家庭建一个小型太阳能发电站,多少功率为佳?


中国又一个新式超级工程计划被提出,这个在太空建立发电站的计划可供人类用电至少10万年之久,能够解决人类用电问题长达10万年?这显然有点让人觉得不可思议,随着中国的又一超级工程即将问世,或者,制约中国良久的用电缺口问题就能够彻底消除了。


中国的太空发电站计划实际上很简单,就是将一座自身重量达到1000吨的太阳能发电站,直接发射到同步轨道之上,然后将太阳能发电站所产生的电能转换成微波,并且发射到指定几个专用接收器上面,就能将这些微波重新转换成电能,并供人们使用。

尤其是在太空中没有大气层的屏蔽,也没有阴雨天气和云层干扰,所以太阳能电池板在太空中的发电效率和发电量,是远高于地球表面其他同类的,而且,由于太空轨道夹角的问题,在太空中的太阳能电站不会被地球的阴影所遮挡,所以也没有晚上,因此,太空太阳能发电系统不仅发电效能远超于地面同行,而且还能每天24小时持续发电,且稳定性极佳,不会像是其他新能源发电设备和水电设备一样,会受到地球环境以及丰水期和枯水期等一系列奇怪因素所影响。

尽管太空太阳能电站的发电能力强劲无比,只需要在太空中铺设两平方公里的太阳能电池板,就能让太空电站获得如同三峡大坝全功率输出那样的强大发电能力,但想要得到这样的高报酬,首先必须就得付出高昂代价:想要建造太阳能电站,那首先就得使用火箭,将这些太阳能电池板,以及微波发射装置发射到太空中,其次,太阳能电站作为一个太空中高表面物体,是必然会受到光压的,所以太阳能电站相比于其他的卫星,有着更高的偏移率,这迫使人们必须为太阳能电站准备更多的燃料,才能确保它能够在轨道上正常运行,否则,这种特殊卫星如果在其物理结构寿命达到极限之前因为燃料不足问题而提前坠落,那可是意味着中国在这个电站上的大量投入打了水漂。


而且,太阳能电站相对庞大的体积,也注定了这一设备遭遇太空垃圾撞击的可能性远超一般的卫星,在现今太空上大量小型碎片数目过亿的前提下,想要拦截这些碎片确保太阳能供电设备的安全实际上也并不容易,哪怕中国已经通过遨龙一号卫星进行试验,对大型太空垃圾进行回收,但依旧未能真正解决太空发电站所需要解决的最主要问题。

所以,尽管太空太阳能电站看起来很简单,但想要让这个电站为中国提供电力解决目前中国用电缺口的问题,并不是一件容易的事情,但在中国已经一项一项解决太空太阳能电站所需要面对的关卡之后,或许用不了多久,我们就能看到中国建造的太阳能电站会被成功发射上天。

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  随着社会的发展,现在的人生活水平也在不断的提高,不仅仅是公司或是办公区域有太阳发电系统了,现在很多家庭都有了 太阳能 发电系统,这种家用的太阳能发电系统很小型,但是它的能量是不可小视的,这种小型家用太阳能发电系统,很多人都不是那么了解,下面,我来给大家介绍一下吧!

  家用太阳能发电系统分为离网发电系统与并网发电系统。

  离网发电系统: 主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成,若要为交流负载供电,还需要配置交流逆变器。通过太阳能板给蓄电池充电,可在无光照以及阴雨天气给家用负载供电。

太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电这后直接接入公共电网。并网发电系统有集中式大型并网电站一般都是国家级电站,主要特点是将所发电能直接输送到电网,由电网统一调配向用户供电。但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大,故发展相对困难。而分散式小型并网发电系统,特别是光伏建筑一体化发电系统,由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点,是并网发电的主流。

  家用太阳能发电系统

  小型家用太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池(组)组成。如输出电源为交流220V或110V,还需要配置逆变器。

  太阳能电池板: 是小型家用太阳能发电系统中的核心部分,太阳能电池板的作用是将太阳的光能转化为电能后,输出直流电存入蓄电池中。太阳能电池板是小型家用太阳能发电系统中最重要的部件之一,其转换率和使用寿命是决定太阳电池是否具有使用价值的重要因素。

  逆变器: 太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。为能向220VAC的电器提供电能,需要将小型家用太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能,因此需要使用DC-AC逆变器。

  一个小小的家用太阳能发电系统,它的组成是那么的复杂,所以不要看它很小巧,它可是五脏俱全,其中不管是什么部件,可都是很关键的,这样的家用太阳能发电系统既不占位置而且还能解决我们的需求,那么买一个这样的家用太阳能发电系统何乐而不为呢。

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【专家解说】:太阳能(solar energy) 一般指太阳光的辐射能量。太阳能的利用有被动式利用(光热转换)和光电转换两种方式。太阳能发电一种新兴的可再生能源利用方式。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源,如风能,化学能,水的势能等等。 使用太阳电池,通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能 使用太阳能热水器,利用太阳光的热量加热水 利用太阳光的热量加热水,并利用热水发电 利用太阳能进行海水淡化 现在,太阳能的利用还不很普及,利用太阳能发电还存在成本高、转换效率低的问题,但是太阳电池在为人造卫星提供能源方面得到了应用。 目前,全球最大的屋顶太阳能面板系统位于德国南部比兹塔特(Buerstadt),面积为四万平方米,每年的发电量为450万千瓦。 日本为了达成京都议定书的二氧化碳减量要求,全日本都普设太阳能光电板,位于日本中部的长野县饭田市,居民在屋顶设置太阳能光电板的比率甚至达2%,堪称日本第一。 太阳能可分为2种: 1.太阳能光伏 光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置,由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分,故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源,较复杂的光伏系统可为房屋照明,并为电网供电。 光伏板组件可以制成不同形状,而组件又可连接,以产生更多电力。近年,天台及建筑物表面均会使用光伏板组件,甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分,这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。 2.太阳热能 现代的太阳热能科技将阳光聚合,并运用其能量产生热水、蒸气和电力。除了运用适当的科技来收集太阳能外,建筑物亦可利用太阳的光和热能,方法是在设计时加入合适的装备,例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力的建筑材料。 有机化的太阳能 人类对于再生性能源的需求在石化原料日渐耗尽的同时日受重视。太阳能利用是个源源不绝的绝佳能源替代方案,因为每天太阳投射到地球表面的能量大于地球所需的一万倍以上。 最近美国新泽西州,Murray Hill的贝耳实验室发展出了一种新的技术制造太阳能电池,可以使太阳能的利用更有效率以及便宜。以往由于太阳能电池的价格昂贵,不能广泛的被大型工业所采用。仅有少数多千瓦电力供应的太阳能电池存在于美国、日本与欧洲。这些电厂发电都无法像传统燃烧煤炭、天然气与石油一般的便宜。 过去的技术与经验在太阳能电池的发展上必须利用矽晶片来捕获太阳能,因为价格昂贵而无法被广泛的使用。至目前为止大多数的太阳能电池仅能在小型家用电器上,离真正被工业利用尚有一大断的距离。 目前对于降低太阳能电池价格的发展分成两个方向,一边是致力于光线的获取并增加转换效率,另一边则是专注于制造更现代的高效率电池,开发更便宜的物质或降低制程的成本。贝尔实验室的科学家J. Hendrik Schon 与他的工作夥伴利用一种含碳基的有机物质pentacene来取代太阳能电池中的矽。Pentacene是一种很具潜力的半导体物质,因为当它吸收了光线后的光电转换过程中,能同时传导正与负电荷的两种粒子(electrons and holes)。 研究人员制把pentacene放在一个透明的电极上,另一边则是半导体物质氧化锌,一份白金或者其他的传导物质中,犹如是个三明治般的将pentacene 夹在中间,他们并且发现界面的空隙中假如有少量的溴存在,Pentacene太阳能电池的效率会更佳。 Pentacene晶体薄膜的制造必须利用蒸气沉淀法才能大量制造。Pentacene 太阳能电池的最佳光电转换效率是4.5%,听起来似乎不是很让人满意,但是传统贵重的商用矽电池其效率也不过两倍于此。虽然pentacene太阳能电池效率不高,但是pentacene的薄膜可以涂抹在塑胶的表面上以增加价格的便宜,可以弯曲的特性更可在大范围的区域上使用。因此低效率的缺点便经由这样的特性而得以抵销。 有机物化制造光电池的结果,将使得太阳能的利用变得更便宜与充满前

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