太陽能板工作的原理是什么

太陽能電池又稱為“太陽能芯片”或“光電池”，是一種利用太陽光直接發(fā)電的光電半導(dǎo)體薄片。單體太陽能電池不能直接做電源使用。作電源必須將若干單體太陽能電池串、并聯(lián)連接和嚴(yán)密封裝成組件。

太陽能板（也叫太陽能電池組件）多個太陽能電池片按組裝的組裝件，是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中最重要的部分。

太陽能發(fā)電原理

原理：

太陽光照在半導(dǎo)體p-n結(jié)上，形成新的空穴-電子對，在p-n結(jié)電場的作用下，空穴由n區(qū)流向p區(qū)，電子由p區(qū)流向n區(qū)，接通電路后就形成電流。這就是光電效應(yīng)太陽能電池的工作原理。太陽能發(fā)電方式太陽能發(fā)電有兩種方式，一種是光—熱—電轉(zhuǎn)換方式，另一種是光—電直接轉(zhuǎn)換方式。

（1） 光—熱—電轉(zhuǎn)換方式通過利用太陽輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電，一般是由太陽能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換成工質(zhì)的蒸氣，再驅(qū)動汽輪機(jī)發(fā)電。前一個過程是光—熱轉(zhuǎn)換過程；后一個過程是熱—電轉(zhuǎn)換過程。

（2） 光—電直接轉(zhuǎn)換方式是利用光電效應(yīng)，將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能，光—電轉(zhuǎn)換的基本裝置就是太陽能電池。太陽能電池是一種由于光生伏特效應(yīng)而將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能的器件，是一個半導(dǎo)體光電二極管，當(dāng)太陽光照到光電二極管上時，光電二極管就會把太陽的光能變成電能，產(chǎn)生電流。當(dāng)許多個電池串聯(lián)或并聯(lián)起來就可以成為有比較大的輸出功率的太陽能電池方陣了。

太陽能板組成及功用

當(dāng)前，晶體硅材料（包括多晶硅和單晶硅）是最主要的光伏材料，其市場占有率在90%以上，而且在今后相當(dāng)長的一段時期也依然是太陽能電池的主流材料。

多晶硅材料的生產(chǎn)技術(shù)長期以來掌握在美、日、德等3個國家7個公司的10家工廠手中，形成技術(shù)封鎖、市場壟斷的狀況。

多晶硅的需求主要來自于半導(dǎo)體和太陽能電池。按純度要求不同，分為電子級和太陽能級。其中，用于電子級多晶硅占55%左右，太陽能級多晶硅占45%.

隨著光伏產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，太陽能電池對多晶硅需求量的增長速度高于半導(dǎo)體多晶硅的發(fā)展，預(yù)計到2008年太陽能多晶硅的需求量將超過電子級多晶硅。

1994年全世界太陽能電池的總產(chǎn)量只有69MW，而2004年就接近1200MW，在短短的10年里就增長了17倍。專家預(yù)測太陽能光伏產(chǎn)業(yè)在二十一世紀(jì)前半期將超過核電成為最重要的基礎(chǔ)能源之一。

太陽能電板工作原理

（一）太陽能電池是如何工作的？

晶體硅ｎ/ｐ型太陽電池的工作原理：當(dāng)ｐ型半導(dǎo)體與ｎ型半導(dǎo)體緊密結(jié)合連成一塊時，在兩者的交界面處就形成ｐ－ｎ結(jié)。當(dāng)光電池被太陽光照射時，在ｐ－ｎ結(jié)兩側(cè)形成了正、負(fù)電荷的積累，產(chǎn)生了光生電壓，形成了內(nèi)建電場，這就是“光生伏打效應(yīng)”。從理論上講，此時，若在內(nèi)建電場的兩側(cè)面引出電極并接上適當(dāng)負(fù)載，就會形成電流，負(fù)載上就會得到功率。太陽能電池組件就是利用半導(dǎo)體材料的電子學(xué)特性實(shí)現(xiàn)Ｐ－Ｖ轉(zhuǎn)換的固體裝置。

（二）太陽能系統(tǒng)基本組成

如上圖所示，太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組件、太陽能控制器、蓄電池（組）組成。如輸出電源為交流220V或110V，還需要配置逆變器。

（三）各部分的作用為：

太陽能電池板：太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動負(fù)載工作。

太陽能控制器：太陽能控制器的作用是控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對蓄電池起到過充電保護(hù)、過放電保護(hù)的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應(yīng)具備溫度補(bǔ)償?shù)墓δ?。其他附加功能如光控開關(guān)、時控開關(guān)都應(yīng)當(dāng)是控制器的可選項。

蓄電池：一般為鉛酸電池，小微型系統(tǒng)中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來。

逆變器：太陽能的直接輸出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。為能向220VAC的電器提供電能，需要將太陽能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能，因此需要使用DC-AC逆變器。效率是選購逆變器時的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。效率越高，意味著在將光電組件產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換成交流電的過程中產(chǎn)生的電量損耗就越少?？梢赃@樣說，逆變器的質(zhì)量決定了發(fā)電系統(tǒng)的效益，它是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的核心。

（四）太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計需要考慮的主要因素： 太陽能發(fā)電系統(tǒng)在哪里使用？該地日光輻射情況如何？

太陽能板市場狀況

歐盟貿(mào)易委員5月份或?qū)⑻嶙h，對中國產(chǎn)太陽能板施以30%以上懲罰性關(guān)稅，以保護(hù)歐洲生產(chǎn)商。

路透社援引外交人士的話，歐盟貿(mào)易委員卡雷爾·德古特將于8日在歐盟各國貿(mào)易代表會議上提議，對中國太陽能板施加懲罰性關(guān)稅，并預(yù)計會得到支持。按照歐盟相關(guān)法規(guī)，相關(guān)臨時性稅收措施將于6月6日前生效。

不過，即便歐盟屆時出臺初裁決定，仍然留有與中方協(xié)商解決問題的余地。若雙方協(xié)商成功，便能避免最長可實(shí)施5年的懲罰性關(guān)稅措施。

歐盟委員會分別啟動針對從中國進(jìn)口的太陽能電池板的反傾銷和反補(bǔ)貼調(diào)查，涉及中國企業(yè)對歐盟出口金額高達(dá)210億歐元（約合276億美元），被業(yè)內(nèi)人士稱為歐盟歷史上涉案金額最大的“雙反”案件。