提灌系统
提灌系统主要由泵房、管道、进出水建筑物等组成,泵 房内安装有水泵、传动装置和动力机组成的机组等,现主要介绍水泵机组。 水泵机组主要包括水泵、驱动电机及传动装置。驱动电机一般采用-性较高的三相交流异步电动机。
由于太阳能电池的伏安特性,要求与之配套的电机受太阳能电池输出电流电压的变化影响较小,水泵始终处于工作区,避免出现机组频繁起停等缩短机组使用寿命的现象。
虽然光伏的储存不及光热,但是光热发电的规模却比光伏大,光伏发电适用在家庭,居民小区等地区,并且它的发电主要应用于分布式发电,而光热发电则是较多的应用在集中式发电,一般会是整个地区,甚至大范围供电,从这里也可以看出,两者的发展前景,并不会产生直接的冲突,并且在那些太阳能发展较好的地方,既存在光热发电系统,也存在光伏-系统,在未来的发展中,光热发电和光伏-,一定会担任起能源的消费格局。
太阳能光伏发电原理
光生伏打效应在液体和固体物质中都会发生,但是只有固体尤其是半导体pn结器件在太阳光照射下的光电转换效率较高。利用光生伏打效应原理制成晶体硅太阳能电池,可将太阳的光能直接转换成为电能。太阳能光伏发电的能量转换器是太阳能电池,又称光伏电池,是太阳能光伏发电系统的基础和器件。太阳能转换成为电能的过程主要包括3个步骤:
(1)太阳能电池吸收一定能量的光子后,半导体内产生电子一空穴对,称为“光生载流子”,两者的电极性相反,电子带负电,空穴带正电。
(2)电极性相反的光生载流子被半导体pn结所产生的静电场分离开。
(3)光生载流电子和空穴分别被太阳能电池的正、负极收集,并在外电路中产生电流,从而获得电能。
太阳能光伏发电原理如下图所示。当光线照射太阳能电池表面时,一部分光子被硅材料吸收,光子的能量传递给硅原子,使电子发生跃迁,成为自由电子,在pn结两侧集聚形成电位差。当外部电路接通时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是光子能量转换成电能的过程。
能量转换环节少。
从能量转换环节来看,太阳能光伏发电是直接将太阳辐射能转换为电能,在所有可再生能源利用中,太阳能光伏发电的转换环节少、利用直接。一般来说,在整个生态环境的能量流动中,随着转换环节的增加、转换链条的拉长,能量的损失将呈几何级增加,并同时大大增加整个系统的建设、运行成本和不稳定性。目前,晶体硅太阳能电池的光电转换效率实用水平为15%-20%,实验室高水平已达35%。
经济、。
从资源条件尤其是土地占用来看,生物能、风能是较为苛刻的,而太阳能利用则很灵活。如果说太阳能光伏发电占用土地面积为1,风力则是太阳能的8-10倍,生物能则达到100倍。就水电而言,一个大型水坝的建成往往需要淹没数十平方公里到上百平方公里的土地。相比而言,太阳能发电不需要占用更多的土地,屋顶、墙面都可成为太阳能光伏发电利用的场所,还可利用我国广阔的沙漠,通过在沙漠上建造太阳能光伏发电基地,直接降低沙漠地带直射到地表的太阳辐射,有效降低地表温度,减小蒸发量,进而使植物的存活和生长在相当程度上成为可能,稳固并减少沙丘,又向大自然索取了所需的清洁可再生能源。
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