科普:光伏是如何发电的?

来源:千寻生活发布时间:2018-01-04 13:45:36

索比光伏网讯:光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术,主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,主要部件由电子元器件构成。那么,具体是怎样的一个过程呢?下面,我们就来详细解析,光伏发电过程是什么?

关于半导体

硅晶体化学性质非常稳定。在常温下,除氟化氢以外,很难与其他物质发生反应,且是不良导体,因为它没有无所事事的自由电子。而磷原子(P)的最外层有5个电子,把磷原子掺杂进硅晶体,那么硅晶体显然就多出了一个自由电子。

磷原子拿出4个电子与相邻4个硅原子共享后,还剩余一个电子,它是自由的。硅晶体中无数的硅原子被磷原子取而代之,就多出了很多的自由电子,于是,它就导电了。此时,我们已经做成了一个半导体,它的名字叫"N型半导体"。

而掺杂铝原子后,显然,就缺少了一个电子了,硅晶体掺杂诸如铝、硼这样的三价原子后,就制成了另一种半导体,叫做"P型半导体",可以把"P"想象成一个需要电子去填充的空穴。

P型半导体也是导电的,这是因为,施加外电场后,P型半导体中的电子会逆电场方向依次填补空穴,同时呢,空穴也就沿电场方向移动,于是,电流产生了。

关于PN结

如果一块半导体晶体的一侧是N型半导体,另一侧是P型半导体,那么中间相连的接触面就叫PN结。在N型半导体中,自由电子的浓度很高,而在P型半导体中,空穴的浓度很高。根据扩散的原理,物质总是从浓度高的地方向浓度低的地方扩散。

所以,在PN结中,会有很多自由电子从N型半导体中扩散到P型半导体中,带来的结果是,本来N型半导体是电中性的,不带电,但因为失去一部分电子后,就带正电了。而在P型半导体中,因为很多自由电子跑过来,填满了不少空穴,导致空穴浓度降低了,本来P型半导体也是电中性的,现在多出了很多电子,所以带上了负电。

PN结中,一侧带上正电,一侧带上负电,于是就在接触面形成了一个内部的电场。

光伏发电过程是什么?

当太阳光照射到一般的半导体上时,会产生电子与空穴对,即,阳光在半导体中产生一个自由电子时,就会同时产生一个空穴,因为电子在阳光能量的作用下离开本该待的位置,成为自由电子时,那个位置必然缺乏一个电子,空穴就产生了。

因为PN结中有内电场,当太阳光在PN结中产生电子和空穴时,电子会在内电场的作用下,向N型半导体中移动,同理,空穴向P型半导体中移动。此时,如果PN结两端接通导线,就可以产生电流了。

原标题:光伏电站发电过程是什么?


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201801/04/125413.html
责任编辑:solar_robot
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
年景预测:2026年全球“风光水”发电能力将提高来源:人民网等 发布时间:2026-02-09 10:19:33

中国气象局国家气候中心与全球能源互联网发展合作组织2月5日联合发布《全球风光水发电能力年景预测2026》。预测显示,2026年全球风电、光伏及水电发电能力预计将全面提升。此次发布的年景预测报告,能够为电力规划和交易等提供科学参考。构建“风光水”三位一体的可再生能源中长期发电能力预测体系,对于保障电力供应、应对极端天气、优化资源配置具有重要意义。

中国气象局推进风电和光伏发电资源普查成果推广应用来源:中国气象报社 发布时间:2026-02-03 10:35:19

1月29日,风电和光伏发电资源普查试点工作总结会议在京召开,总结风电和光伏发电资源普查试点工作成果经验,推动普查成果更好服务行业发展。中国气象局党组成员、副局长毕宝贵,国家能源局党组成员、副局长万劲松出席。要进一步梳理总结试点成效,完善技术方法和工作机制,加大普查成果在行业中的推广应用,以扎实成效为加快构建新型能源体系、推动实现能源强国战略目标做出新的更大贡献。

运行40年的光伏组件,发电效率仍能维持80%!来源:国际能源研究中心 发布时间:2026-02-03 09:10:42

近日,瑞士一项最新研究显示,上世纪八九十年代安装的太阳能组件在运行近四十年后,多数仍能维持80%以上的初始发电效率,远超业界通常的25年质保期限。瑞士南方应用科学与艺术大学领衔的研究团队,对1987年至1993年间安装的六套光伏系统进行了长期追踪。这些系统持续运行至今,为研究提供了数十年的性能监测数据。

中电联: 2026年光伏发电装机将首超煤电来源:国际能源研究中心 发布时间:2026-02-03 09:08:21

中国电力企业联合会2月2日发布数据显示,2025年,全国新增发电装机容量5.5亿千瓦,其中,风电和太阳能发电全年合计新增装机4.4亿千瓦,占新增发电装机总容量的比重达到80.2%。2026年太阳能发电装机规模将首次超过煤电中国电力企业联合会预测,2026年,太阳能发电装机规模将首次超过煤电装机规模,年底风电和太阳能发电合计装机规模达到总发电装机的一半。

国家能源局组织召开风电和光伏发电资源普查试点工作总结会议来源:国家能源局 发布时间:2026-02-02 10:08:37

为系统总结风电和光伏发电资源普查试点工作成果经验,深化指导全国范围风光资源普查,推动普查成果更好服务行业发展,1月29日下午,国家能源局组织召开了风电和光伏发电资源普查试点工作总结会议。国家能源局新能源司、风电和光伏发电资源普查试点工作小组成员单位、试点省份能源和气象主管部门、技术支撑单位代表参加会议。

您的电站是下一座金矿吗?碧澄能源参与设立并购基金让光伏资产升级并兑现价值来源:碧澄能源 发布时间:2026-01-29 12:14:32

近期,由碧澄能源携手投中资产、洛能资本共同发起设立的厦门洛祺并购基金顺利完成首期募集与资产交割,规模超5亿元。据悉,该并购基金二期已完成设立备案,预计于2026年第一季度完成募集及首批资产交割,三、四期基金也已进入筹备阶段。碧澄能源作为资产服务方,明确将在全国范围内持续筛选并整合优质光储电站。碧澄能源通过这支并购基金及背后的完整生态,正式向市场发出邀请。

315.07GW!2025年光伏发电新增装机数据发布来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-28 11:25:12

1月28日,国家能源局发布2025年全国电力统计数据。截至2025年底,全国累计发电装机容量38.9亿千瓦,同比增长16.1%。与2024年数据相比,计算得出,2025年全国太阳能发电新增装机(净增长)31507万千瓦,即315.07GW。

广东中山发布关于加强分布式光伏发电项目生产安全事故防范工作的函来源:中山市发展和改革局 发布时间:2026-01-28 09:47:46

市应急管理部门要依法组织生产安全事故调查和应急救援。事故隐患整改完成后光伏项目方可继续施工。

福州:符合相关规定条件 屋顶装自用光伏发电设备无需办规划许可来源:福州日报 发布时间:2026-01-27 10:09:06

为避免《豁免清单》涉及的相关设备对城市景观带来负面影响,同时杜绝违章搭盖,解读文件要求相关设备必须符合技术标准,即“不应设置在城市景观重点管控区域及重要干道一线街坊,且其高度不得超过屋面平台1.5米”。需要指出的是,光伏设施无论是否适用此次发布的《豁免清单》,均须符合相关主管部门的管理要求,并依法接受审查。凡超出《豁免清单》规定的光伏设施,均须按相关部门要求履行报批手续。

中国能建300MW光伏项目并网!来源:中国能建西南院 发布时间:2026-01-22 09:23:59

近日,中国能建西南院投资建设的梭山光伏发电项目实现全容量并网。

云南能投获云南30MW光伏指标来源:光伏們 发布时间:2026-01-21 13:37:14

日前,云南曲靖市马龙区新屯光伏发电项目公示中标结果,云南能投拟中标该项目。

新闻排行榜
本周
本月