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更新时间:2024-05-17 16:55:12
太阳能光伏发电的过程简单,没有机械转动部件,不消耗燃料,不排放包括温室气体在内的任何物质,无噪声,无污染;太阳能资源分布广泛且取之不尽、用之不竭。因此,与风力发电和生物质能发电等新型发电技术相比,光伏发电是一种最具可持续发展特征(最丰富的资源和最洁净的发电过程)的可再生能源发电技术,其主要优点如下。
(1)太阳能资源取之不尽、用之不竭,照射到地球上的太阳能要比人类目前消耗的能量大近6000倍,而且太阳能在地球上分布广泛,只要有光照的地方就可以使用光伏发电系统,不受地域、海拔等因素的限制。
(2)虽然在地球表面,维度的不同、气候条件的差异等因素会造成太阳能辐射的不均匀,但由于太阳能资源随处可得,可就近解决发电、供电和用电,不必长距离输送,避免了长距离输电线路投资及电能损失
(3)光伏发电是直接从光子到电子的转换,没有中间过程(如热能转换为机械能、机械能转换为电磁能等)和机械运动,不存在机械磨损。根据热力学分析,光伏发电具有很高的理论发电效率,可达80%以上,技术开发潜力大。
(4)光伏发电本身不用燃料,温室气体和其他废气物质的排放几乎为零,不产生噪声,也不会对空气和水产生污染,对环境友好。不会遭受能源危机或燃料市场不稳定的冲击,太阳能是真正绿色环保的可再生新能源。
(5)光伏发电过程不需要冷却水,发电装置可以安装在没有水的荒漠、戈壁上。光伏发电还可以很方便地与建筑物的屋顶、墙面结合,构成屋顶分布式或光伏建筑一体化发电系统,不需要单独占有土地,可节省宝贵的土地资源。
(6)光伏发电无机械传动部件,操作、维护简单,运行稳定可靠。一套光伏发电系统只要有太阳、电池组件就能发电,加之自动控制技术的广泛采用,基本上可实现无人值守,维护成本低。
(7)光伏发电系统工作性能稳定可靠,使用寿命长(30年以上),晶体硅太阳电池寿命可长达25~35年。在光伏发电系统中,只要设计合理、选型适当,电池的寿命也可长达10~15年。
(8)太阳电池组件结构简单,体积小、重量轻,便于运输和安装。光伏发电系统建设周期短,而且根据用电负荷其容量可大可小,方便灵活,极易组合、扩容。
此外,近几年来应用最为广泛的是利用各种建筑物屋顶和农业设施屋顶及家庭住宅屋顶建设的分布式光伏发电系统,除同样具有上述优点外,还具有以下优越性
(1)分布式光伏发电基本不占用土地资源,可就近发电、供电,不用或少用输电线路,降低了输电成本。光伏组件还可以直接代替传统的墙面和屋顶材料。
(2)分布式光伏发电系统在接入配电网时是发电用电并存。在电网供电处于高峰期发电,可以有效地起到平峰的作用,削减城市昂贵的高峰供电负荷,能够在一定程度上缓解局部地区的用电紧张状况。