太阳能的奥秘:光伏电池如何发电

来源:光伏网整理发布时间:2023-10-30 18:00:51

在2023年上半年,中国光伏企业的业绩再次引起了广泛的瞩目。光伏发电,作为清洁能源领域的重要组成部分,一直以来都备受关注。但是,对于普通大众来说,光伏发电到底是如何发电的,其中的奥秘究竟是什么呢?

太阳能的奥秘:光伏电池如何发电

光伏发电是一种通过太阳能转化为电能的过程。这一过程的核心设备就是太阳能电池板,通常由硅材料制成。光伏发电的原理十分简单:当太阳光照射到太阳能电池板上时,太阳光中的光子会激发电池板中的电子。这些光激发的电子会形成电流,从而产生电能。这种电能可以被用来为家庭、工业和商业设备供电,也可以存储在电池中以备不时之需。

太阳能电池板的工作原理听起来很简单,但其中包含了一系列复杂的过程。首先,光伏电池板需要吸收太阳光中的能量。这就需要光伏电池板的表面具有特殊的材质,能够有效地吸收光子的能量。硅材料通常被用于制造太阳能电池板,因为它在这方面表现出色。

光伏电池板中的硅材料分为N型和P型。当太阳光照射到N型硅材料上时,它会激发出电子,而当太阳光照射到P型硅材料上时,它会形成空穴。这些电子和空穴之间的运动创造了电流。这一现象被称为“光生电子-空穴对”,是光伏发电的基础。

然而,要将这些电子-空穴对转化为可用的电能,需要一个电场。这个电场通常是通过在硅材料上引入杂质来实现的,这一过程被称为“杂质掺杂”。杂质的引入会改变硅材料的电子结构,形成一个电场,从而促使电子-空穴对朝着特定方向移动,从而产生电流。这个电流通过电线传输到我们的家庭或设备中,用来供电。

此时,我们需要考虑电能的存储和分配。在晴天或阳光充足时,太阳能电池板可能会产生大量的电能,超过了家庭或设备的需求。因此,电能需要存储起来以备不时之需。这通常通过电池来实现,如锂离子电池。电池将多余的电能储存起来,以便在夜晚或阴天时供电。

另一方面,如果太阳能电池板产生的电能超过了使用需求,多余的电能可以被馈回电网。这样,光伏发电系统就成为了分布式能源系统的一部分,将清洁能源输送到整个社会。

光伏发电系统的发展和运行涉及到众多技术和工程领域,包括材料科学、电子学、电力工程等。中国光伏企业的不断创新和技术进步在全球光伏市场中占据了重要地位,为可再生能源的普及和清洁能源转型做出了重要贡献。据2023年上半年的业绩数据显示,中国光伏企业的产能和市场份额都有了显著增长,这也反映了全球对清洁能源的需求不断增加。

总结来说,光伏发电是一种以太阳能为能源的清洁电力生成方式。它的工作原理基于太阳能电池板,通过光生电子-空穴对的产生和电场的引导,将太阳光能转化为电能。中国光伏企业在这一领域的不断创新和发展,为清洁能源的推广和可持续发展做出了积极贡献,也为我们创造更加环保和可持续的未来提供了希望。



索比光伏网 https://news.solarbe.com/202310/30/373138.html
责任编辑:zhanhy
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
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。

国家电投与两省级能源集团,成立百亿级能源开发公司来源:企查查 发布时间:2026-02-03 09:14:18

企查查网站显示,1月30日,国电投青粤(青海)能源开发有限责任公司成立,法定代表人为李洪川,注册资本为151亿元,国家电投、广东能源集团、青海省清洁能源产业集团等单位共同持股。该公司经营范围包含风力发电技术服务;太阳能发电技术服务;储能技术服务;生物质能技术服务;碳减排、碳转化、碳捕捉、碳封存技术研发;节能管理服务等。

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。

首次!欧盟风光发电超燃煤发电来源:PV光圈见闻 发布时间:2026-01-30 09:19:45

2025年,欧盟国家的太阳能光伏和风电项目发电量首次超过化石燃料发电量。2025年,欧盟27个成员国的太阳能发电量达369TWh。就化石燃料而言,欧盟煤炭发电量的“急剧”下降导致2025年煤炭发电量占欧盟电力总量的比例不到10%。截至2025年,19个欧盟国家的电力结构中煤炭发电量要么为零,要么低于5%,并且煤炭的逐步淘汰并未被天然气或其他化石燃料所替代,这些燃料的发电量并未随着煤炭发电量的减少而增加。

瑞士屋顶光伏服役30年,发电效率仍超八成来源:能源转型与双碳观察 发布时间:2026-01-29 09:18:56

瑞士研究团队发现,热量是影响电池板寿命的关键因素。封装胶膜老化会产生易引发腐蚀的化学物质,进而导致电池板发电效率下降。该研究对房主与电网的意义若光伏电池板在使用超30年后仍能保持较高发电效率,将彻底改变太阳能作为投资的成本效益计算。此外,这一发现还关乎气候保护与公众健康。对“长寿命”的客观认知该研究并非表明所有光伏电池板都能以最小的损耗运行超过30年。

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。

泰国发布针对节能投资和安装太阳能屋顶的税收优惠政策来源:荷兰国际财政文献局网站,国家税务总局江西 发布时间:2026-01-28 10:32:09

2025年12月3日,泰国政府发布针对节能投资与住宅太阳能屋顶安装的税收优惠政策,有效期截至2028年12月31日。一是享受企业节能投资和个人住宅太阳能屋顶安装的纳税人,相关款项需支付给已办理增值税登记的企业,并附有完整有效的电子税务发票;二是企业投资的高效机械、设备或节能材料需获得泰国替代能源发展和节能部门颁发的五星级能效标签认证。

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。

新闻排行榜
本周
本月