房顶光伏板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。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了房顶光伏板装置。房顶光伏板的优点是较少受地域限制,因为阳光普照大地;光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设周期短的优点。
房顶光伏板一般都必须借助电网来实现稳定发电,最优化配置系统,取得较好的经济效益。没有电网下使用光伏需要采用离网系统设计。具体说,就是由离网逆变器作为电压支撑,建立一个独立的电源,光伏可以发电,但发电与用电匹配度会很差,需要用到储能电池来平衡电力供需端。房顶光伏板存到电池里,电池在根据用户用电需求放出电力。
房顶光伏板的光电效应是指不均匀的半导体或半导体的不同部分与金属结合后,由于光的作用而产生电位差的现象。首先,这是一个光子(光波)转化为电子,光能转化为电能的过程;第二个是电压形成过程。
我国有非常丰富的太阳能资源。房顶光伏板太阳能资源与太阳的辐射、经纬度和云量直接有关。阳能资源随着时间和地点的变化而产生改变,一年四季每时每刻都不一样。由于太阳光入射角度的倾斜和在到达地面前必须穿过很厚的大气层,纬度越高,太阳能资源越着。我国拥有最好太阳能资源的地方是西藏、青海、甘肃和宁夏等(可参看太阳能资源分布图),在这些地区,年日照时间都在2200小时以上,是非常有利用价值的。
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