產業(yè)應用消納研發(fā)成本,中科院電工所研究員馬勝紅說,一項新技術,在發(fā)展的不同階段,有不同的應用需求。同其他可再生能源發(fā)電技術相比,光伏發(fā)電在解決邊遠地區(qū)分散的村落和農牧戶供電方面有的技術和經濟優(yōu)勢,將在解決中國3000萬遠離電網的群眾供電發(fā)揮主要作用。在一些特殊領域,光伏發(fā)電已經迅速崛起,在航天電源、通訊機站無人值守電源、管道陰極保護、軍事野戰(zhàn)電源、玩具、鐘表、街燈、庭院燈以及興起的環(huán)保建筑等許多領域,已經顯示出“比較優(yōu)勢”。產業(yè)上的應用能夠消納不少研究成本,進而推動技術研究的深入,找到更合適的材料和降低成本的解決方案。
LED(Light Emitting Diode),又稱發(fā)光二極管,它們利用固體半導體芯片作為發(fā)光材料,當兩端加上正向電壓,半導體中的載流子發(fā)生復合,放出過剩的能量而引起光子發(fā)射產生可見光。
節(jié)能 一千小時僅耗幾度電(普通60W白熾燈十七小時耗1度電,普通10W節(jié)能燈一百小時耗1度電)
超命 半導體芯片發(fā)光,無燈絲,無玻璃泡,不怕震動,不易破碎,使用壽命可達五萬小時(普通白熾燈使用壽命僅有一千小時,普通節(jié)能燈使用壽命也只有八千小時)
光線健康 光線中不含紫外線和紅外線,不產生輻射(普通燈光線中含有紫外線和紅外線)
綠色環(huán)保 不含汞和氙等有害元素,利于回收和利用,而且不會產生電磁干擾(普通燈管中含有汞和鉛等元素,節(jié)能燈中的電子鎮(zhèn)流器會產生電磁干擾)
保護視力 直流驅動,無頻閃(普通燈都是交流驅動,就必然產生頻閃)
光,發(fā)熱?。?0%的電能轉化為可見光(普通白熾燈80%的電能轉化為熱能,僅有20%電能轉化為光能)
安全系數高 所需電壓、電流較小,發(fā)熱較小,不產生安全隱患,可用于礦場等危險場所
市場潛力大 低壓、直流供電,電池、太陽能供電即可,可用于邊遠山區(qū)及野外照明等缺電、少電場所。
太陽能路燈,應用于村鎮(zhèn)道路和鄉(xiāng)村公路,是太陽能光伏照明裝置主要應用之一。采用的光源有小功率高壓氣體放電(HID)燈、熒光燈、低壓鈉燈、大功率LED。由于其整體功率的限制,應用于城市主干道上的案例不多。隨著與市政線路的互補,太陽能光伏照明路燈在主干道上的應用將越來越多。
隨著新材料的不斷開發(fā)和相關技術的發(fā)展,以其它材料為基礎的太陽能電池也愈來愈顯示出誘人的前景。光電池,非晶硅及結晶硅混合型薄膜光電池等方面。
如果說單晶硅的特點是、成本高,其它材料電池的難題無疑是低成本、轉化弱。與單晶硅太陽能電池相比,除多晶硅、碲化鎘等外,其它材料電池的光電轉化效率普遍未超過15%。
太陽能電池已經開始廣泛用于通信、交通、民用產品等各個領域,光伏發(fā)電不但列入到國家的攻關計劃,而且列入國家電力建設計劃,同時也在一些重大工程項目中得到應用。光伏發(fā)電已遍及中國西部各省區(qū),以及中部和東部的部分省、直轄市、自治區(qū),總投入已經超過30億元。
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