襄陽(yáng)光伏發(fā)電具有顯著的能源、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益，是綠色能源之一，在中國(guó)平均日照條件下安裝1千瓦光伏發(fā)電系統(tǒng)，1年可發(fā)電1200度，可減少煤（標(biāo)準(zhǔn)煤）約400公斤，減少約1噸二氧化碳排放，根據(jù)世界自然基金會(huì)(WWF)研究結(jié)果：在降低二氧化碳效果方面，安裝1平方米光伏發(fā)電系統(tǒng)相當(dāng)于植樹造林100平方米。目前，襄陽(yáng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電,襄陽(yáng)屋頂光伏發(fā)電等可再生能源的發(fā)展是從根本上解決霧霾、酸雨等環(huán)境問(wèn)題的有效手段之一。               

 PV效應(yīng)    

如果光照射在太陽(yáng)能電池上，光被界面層吸收，并且有足夠的能量P型硅和N型硅電子產(chǎn)生電子-空穴對(duì)。在界面層附近的電子和空穴復(fù)合之前，空間電荷的電場(chǎng)將相互分離。電子向帶正電的電子N帶負(fù)電的區(qū)域和空穴P區(qū)域移動(dòng)。通過(guò)界面層的電荷分離，P區(qū)和N該區(qū)域之間會(huì)產(chǎn)生可測(cè)量的電壓。此時(shí)，電極可以添加到硅片的兩側(cè)，并連接到電壓計(jì)。開(kāi)路電壓的典型值為0.5~0.6V。界面層產(chǎn)生的電子光-孔越多，電流就越大。界面層吸收的光能越多，界面層越大，太陽(yáng)能電池形成的電流就越大。        

太陽(yáng)照射在半導(dǎo)體上p-n形成新的空穴-電子對(duì)。在p-n在結(jié)電場(chǎng)的作用下，空穴從n區(qū)流向p區(qū)，電子從p區(qū)流向n接通電路后形成電流。這就是光電效應(yīng)太陽(yáng)能電池的工作原理。    

太陽(yáng)能發(fā)電有兩種方式：一種是光熱電轉(zhuǎn)換，另一種是光電直接轉(zhuǎn)換。    

(1)光-熱-通過(guò)太陽(yáng)輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電，太陽(yáng)能集熱器通常將吸收的熱能轉(zhuǎn)化為工業(yè)蒸汽，然后驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。前一個(gè)過(guò)程是光-熱轉(zhuǎn)換過(guò)程；熱轉(zhuǎn)換過(guò)程；-電轉(zhuǎn)換過(guò)程與普通火力發(fā)電相同。太陽(yáng)能熱發(fā)電的缺點(diǎn)是效率低、成本高。估計(jì)投資至少比普通火電站貴5~10倍。    

(2)光電直接轉(zhuǎn)換模式是利用光電效應(yīng)將太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)化為電能，光電轉(zhuǎn)換的基本裝置是太陽(yáng)能電池。太陽(yáng)能電池是一種將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置，是一種半導(dǎo)體光電二極管。

當(dāng)太陽(yáng)照射到光電二極管時(shí)，光電二極管將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能并產(chǎn)生電流。當(dāng)許多電池串聯(lián)或并聯(lián)時(shí)，它們可以成為輸出功率相對(duì)較大的太陽(yáng)能電池陣列。太陽(yáng)能電池是一種前景廣闊的電源，具有性、清潔性和靈活性三大優(yōu)點(diǎn)。太陽(yáng)能電池壽命長(zhǎng)，只要存在太陽(yáng)能，就可以長(zhǎng)期投資；與火力發(fā)電和核能發(fā)電相比，太陽(yáng)能電池不會(huì)造成環(huán)境污染。

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