光伏離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)原理是什么？請詳細解釋

離網(wǎng)式光伏發(fā)電系統(tǒng)與并網(wǎng)式光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理十分相似，唯一不同的是離網(wǎng)系統(tǒng)輸出的電力被直接消耗使用而不傳送到公共電網(wǎng)中太陽能發(fā)電分光熱發(fā)電和光伏發(fā)電.不論產(chǎn)銷量.發(fā)展速度和發(fā)展前景.光熱發(fā)電都趕不上光伏發(fā)電.可能因光伏發(fā)電普及較廣而接觸光熱發(fā)電較少.通常民間所說的太陽能發(fā)電往往指的就是太陽能光伏發(fā)電.簡稱光電.光伏發(fā)電是根據(jù)光生伏打效應(yīng)原理.利用太陽電池將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能.不論是獨立使用還是并網(wǎng)發(fā)電.光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽電池板(組件).控制器和逆變器三大部分組成.它們主要由電子元器件構(gòu)成.不涉及機械部件.所以.光伏發(fā)電設(shè)備極為精煉.可靠穩(wěn)定壽命長.安裝維護簡便.理論上講.光伏發(fā)電技術(shù)可以用于任何需要電源的場合.上至航天器.下至家用電源.大到兆瓦級電站.小到玩具.光伏電源可以無處不在.目前.光伏發(fā)電產(chǎn)品主要用于三大方面:一是為無電場合提供電源.主要為廣大無電地區(qū)居民生活生產(chǎn)提供電力.還有微波中繼電源等.另外.還包括一些移動電源和備用電源,二是太陽能日用電子產(chǎn)品.如各類太陽能充電器.太陽能路燈和太陽能草地廠各種燈具等,三是并網(wǎng)發(fā)電.這在發(fā)達國家己經(jīng)大面積推廣實施.我國并網(wǎng)發(fā)電還未起步.不過.2008年北京[綠色奧運部分用電將會由太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電提供.
太陽能光伏發(fā)電的最基本元件是太陽電池(片).有單晶硅.多晶硅.非晶硅和薄膜電池等.目前.單晶和多晶電池用量最大.非晶電池用于一些小系統(tǒng)和計算器輔助電源等.國產(chǎn)晶體硅電池效率在10-13%左右.國外同類產(chǎn)品效率約12-14%.由一個或多個太陽電池片組成的太陽能電池板稱為光伏組件.2002年全球太陽電池和光伏組件產(chǎn)量約600MW.其中日本占45%.美國25%.歐洲約22%.日本是光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快的因家.在不到10年的時間里超過了美國.2001年世界10大太陽電池生產(chǎn)廠.日本就有4家.分別是夏普.京都陶瓷.三洋和三菱.歐美發(fā)達國家大都制訂了[陽光計劃.并采取措施鼓勵居民安裝太陽能發(fā)電系統(tǒng).比如部分贈款.無息貸款和[種子基金等.并以高出普通電價幾倍的價格購買居民家中多余的太陽能電量.
我國太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)近幾年發(fā)展較快.但總體規(guī)模較小.2002年太陽電池產(chǎn)量約SMW.累計裝機容量達25MW.不到世界的1%.為配合西部大開發(fā).我國政府實施了[陽光計劃.[乘風(fēng)計劃和[光明工程等.利用太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電為解決西部廣大無電地區(qū)農(nóng)牧民生活生產(chǎn)用電.這一工程配套資金20多億人民幣.我國光伏發(fā)電產(chǎn)品的市場主要在西部.另有部分產(chǎn)品出日.如組件.小系統(tǒng)和日用太陽能電子產(chǎn)品等.由于國內(nèi)太陽能電池晶片產(chǎn)量遠遠不能滿足需求.許多廠家進日大量電池片封裝組件.在光伏產(chǎn)業(yè)方面.深圳占有部分江山.產(chǎn)品加工能力.產(chǎn)品質(zhì)量和銷量在國內(nèi)外都有一定的影響.政府應(yīng)加大扶持力度.使之?dāng)U大規(guī)模發(fā)展成為產(chǎn)業(yè)群.進而成為深圳的一個經(jīng)濟增長點.
太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)增長迅速.不僅因為它是具有許多優(yōu)點的清潔能源.一個更誘人的動因是.在太陽能與建筑一體化的過程中.太陽電池組件比太陽能熱水器與建筑更有親合力.太陽電池組件不僅可以作為能源設(shè)備.還可作為屋面和墻面材料.既供電節(jié)能.又節(jié)省了建材.國外己有非常好的案例.因此.太陽能光伏發(fā)電技術(shù)與建筑結(jié)合方面.將具有良好的經(jīng)濟效益.前途無限.