太阳能(solar energy),是指太阳的热辐射能(参见热能传播的三种方式:辐射),主要表现就是常说的太阳光线。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量的22亿分之一,但已高达173,000TW,也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤,每秒照射到地球的能量则为49940000000焦。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源,如风能,化学能,水的势能等等。化石燃料可以视作为远古的太阳能。而狭义来说,太阳能技术被定性为被动的 或主动的方式来捕获,转换和分配太阳光。被动式太阳能技术,主要应用于基础设施建设等领域,包括选择材料具有良好的热性能,设计,自然空气流通的空间,并按照太阳来安排的建筑物的位置。主动式太阳能技术,则直接将阳光转换为其他形式的能量,作为能源输出。[1] 主动式(有源)太阳能技术,是可再生能源的一种。其常见的形式有两种,一种是太阳能光伏(Photovoltaics,简称PV),另一种是太阳热能(Solar thermal energy 简称STE)。太阳能光伏,简称光伏(Photovoltaics;字源“photo-”光,“voltaics”伏特),是指利用光伏半导体材料的光生伏特效应,而将太阳能转化为直流电能的设施。太阳热能是一种利用太阳能的热能(热量)技术,主要是接收或聚集太阳辐射使之转换为热能来使用。[1] 截至2023年6月底,中国太阳能发电装机容量约4.7亿千瓦,同比增长39.8%。[2]2024年2月29日,国家统计局发布《中华人民共和国2023年国民经济和社会发展统计公报》,太阳能发电装机容量60949万千瓦,增长55.2%。[3]
内容简介
光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源可以无处不在。[4]