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海因里希?赫兹于1887年发现光电效应,阿尔伯特?爱因斯坦在1905年解释了这一现象。光伏(PV)系统正是利用半导体材料的光电效应,直接将光转换为电能。半导体的成分和光伏设备接收的有效太阳辐射的强度和波长都会影响光伏设备的发电量(赫兹,1887;爱因斯坦,1905)。1954年,光伏板降级板,贝尔实验室的3位研究人员研制出实用的“太阳能电池”。

光伏技术是指可直接将太阳的光能转换为电能的技术,什么是降级板,用此技术制作的光伏电池使用方便,特别是近年来微小型半导体逆变器迅速发展,降级板,促使其应用更加快捷。美、日、欧和发展中国家都制定出庞大的光伏技术发展计划,开发方向是大幅度提高光伏电池转换效率和稳定性,降低成本,不断扩大产业。已有80多个国家和地区形成商业化、半商业化生产能力,年均增长达16%以上,市场开拓从空间转向地面系统应用,甚至用于驱动交通工具。

用于光电转换的单元是太阳能电池单体。它的尺寸为4~100cm2,工作电压为0.45~0.50V,工作电流为20~25mA/cm2,因而不能单独作为电源使用。在光伏发电系统中,需要将太阳能电池单体进行串联、并联和封装,形成太阳能电池组件。它的功率可以从几瓦到几百瓦,可以单独作为电源使用。太阳能电池阵列则是将太阳能电池组件经过串联、并联后并装在支架上,它可以输出几百瓦、几千瓦甚至更大的功率,是光伏发电系统的电能产生器。

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