第一篇原理及意義篇

1、什么是光伏發電？什么是分布式光伏發電？

光伏發電是指利用太陽能輻射直接轉變成電能的發電方式，光伏發電是當今太陽能發電的主流，所以，現在人們常說的太陽能發電就是光伏發電。

光伏分布式發電是一種新型的、具有廣闊發展前景的發電和能源綜合利用方式，它倡導就近發電，就近并網，就近轉換，就近使用的原則，不僅能夠有效提高同等規模光伏電站的發電量，同時還有效解決了電力在升壓及長途運輸中的損耗問題。

然而分布式發電對如何最大化太陽能發電量、如何保證電網安全也提出了嚴格要求，這一過程光伏逆變器的功能性和穩定性也顯得異常關鍵。分布式發電遵循因地制宜、清潔高效、分散布局、就近利用的原則，充分利用當地的太陽能資源，替代和減少化石能源消費。

分布式發電并網方式可以“自發自用，余電上網”，也可“統購統銷”(全額出售給電網)。

2、您知道光伏發電的歷史起源嗎？

1839年，19歲的法國貝克勒爾做物理實驗時，發現在導電液中的兩種金屬電極用光照射時電流會加強，從而發現了“光生伏打效應”。1930年，郞格首次提出用“光伏效應”制造太陽能電池，使太陽能變成電能。

1932年奧杜博特和斯托拉制成第一塊“硫化鎘”太陽能電池。

1941年奧杜在硅上發現光伏效應。

1954年5月美國貝爾實驗室恰賓、富勒和皮爾松開發出效率為6%的單晶硅太陽能電池，這是世界上第一個有實用價值的太陽能電池，同年威克首次發現了砷化鎳有光伏效應，并在玻璃上沉積硫化鎳薄膜，制成了太陽能電池，太陽光轉化為電能的實用光伏發電技術由此誕生并發展起來。

2014年初我省金寨縣為落實省委政府精準扶貧新要求，實施產業扶貧“到村、到戶、到人、到產業”，在全省率先開展了光伏發電扶貧項目。

3、光伏電池是怎么發電的？

光伏電池是一種具有光、電轉換特性的半導體器件，它直接將太陽輻射能轉換成直流電，是光伏發電的最基本單元，光伏電池特有的電特性是借助與在晶體硅中摻入某些元素(例如磷或硼等)，從而在材料的分子電荷里造成永久的不平衡，形成具有特殊電性能的半導體材料，在陽光照射下具有特殊電性能的半導體內可以產生自由電荷，這些自由電荷定向移動并積累，從而在其兩端閉合時便產生電能，這種現象被稱為“光生伏打效應”簡稱光伏效應。

太陽能發電原理圖

4、光伏發電系統由哪些部件構成？

光伏發電系統由光伏方陣(光伏方陣由光伏組件串并聯而成)、控制器、蓄電池組、直流/交流逆變器等部分組成.光伏發電系統的核心部件是光伏組件，而光伏組件又是由光伏電池串、并聯并封裝而成，它將太陽的光能直接轉化為電能，光伏組件產生的電為直流電，我們可以利用也可以用逆變器將其轉換成為交流電加以利用，從另一個角度來看對于光伏系統產生的電能可以即發即用，也可以用蓄電池等儲能裝置將電能存放起來，根據需要隨時釋放出來使用。

5、為什么說光伏電力是綠色低碳能源？

光伏發電具有顯著的能源、環保和經濟效益，是最優質的綠色能源之一，在我國平均日照條件下安裝1千瓦光伏發電系統，1年可發出1200度電，可減少煤炭(標準煤)使用量約400千克，減少二氧化碳排放約1噸，根據世界自然基金會(WWF)研究結果：從減少二氧化碳效果而言，安裝1平米光伏發電系統相當于植樹造林100平米，目前發展光伏發電等可再生能源是根本上解決霧霾、酸雨等環境問題的有效手段之一。

6、如何看待有報道說“生產光伏電池組件時消耗大量能源”的消息？

光伏電池在其生產過程中確實要消耗一定的能量，特別是工業硅提純、高純多晶硅生產、單晶硅棒和多晶硅錠生產三個環節的能耗高，但是光伏電池在20年的使用壽命期內能夠不斷產生能量。據測算在我國平均日照條件下，光伏發電系統全壽命期內能量回報超過其能源消耗的15倍以上。

在北京以最佳傾斜角安裝的1千瓦屋頂光伏并網系統的能量回收期為1.5-2年，遠低于光伏系統的使用壽命期。也就是說該光伏系統前1.5-2年發出的電量是用來抵消其生產等過程消耗的能量，1.5-2年之后發出的能量都是純產出，所以應該從全生命周期角度評定光伏電池的能耗。

7、如何看待有報道說“生產光伏電池組件會產生大量污染”的消息？

光伏電池組件生產包括多晶硅、硅錠硅片、光伏電池組和光伏組件幾個產業鏈環節，相關污染的報道主要是指光伏組件的原材料、高純多晶硅生產中產生的副產物，高純多晶硅生產主要是使用改良西門子法，該法將冶金級硅轉化成三氯氦硅，在加氫氣還原成太陽能級多晶硅，另外會形成副產物氯化硅，四氯化硅遇潮濕空氣即分解成硅酸和氯化氫，如果處理不當會產生污染問題，但是目前我國多晶硅生產企業采用的改良西門子法已可做到閉環生產，將副產物四氯化硅和尾氣回收利用，實現清潔生產。

2010年12月國家發布了《多晶硅行業準入條件》，規定還原尾氣中四氯化硅、氯氣回收利用率不低于98.5%、99%，因此成熟的改良西門子法生產技術，完全滿足環保要求，不會產生環境污染問題。

8、我們有多少太陽光可利用？它能夠成為未來主導能源嗎？

地球表面接受的太陽能輻射能夠滿足全球能源需求的1萬倍，地表面每平方米平均每年接收到的輻射隨地域不同大約在1000-2000KWH之間，國際能源署數據顯示，在全球4%的沙漠上安裝太陽能光伏系統就足以滿足全球能源需求。太陽能光伏享有廣闊的發展空間，其潛力十分巨大。

資源及應用篇

9、我國太陽能資源是如何分布的？

我國太陽能總輻射資源豐富，總體呈高原大于平原，西部地區大于東部地區的分布特點，其中青藏高原最為豐富，四川盆地資源相對效低。

10、分布式光伏發電有哪些應用形式？

分布式光伏發電包括并網型、離網型及多能互補微網等應用形式，并網型分布式發電多應用于用戶附近，一般與中、低壓配電網并網運行，自發自用，不能發電或電力不足時從電網上購電，電力多余時向網上售電。

離網型分布式光伏發電多應用于邊遠地區和海島地區，它不與大電網連接，利用自身的發電系統和儲能系統直接向負荷供電。

分布式光伏系統還可以與其它發電方式組成多能互補微電系統，如水、風、光等，既可以作為微電網獨立運行，也可以并入電網聯網運行。

11、分布式光伏發電適用于哪些場合？

分布式光伏發電系統的適用場合可分為兩大類：

一是可在全國各類建筑物和公共設施上推廣，形成分布式建筑光伏發電系統，利用當地各類建筑物和公共設施建立分布式發電系統，滿足電力用戶的部分用電需求，為高耗能企業提供生產用電。

二是可在偏遠地區海島等少電無電地區推廣，形成離網發電系統或微電網，由于經濟發展水平的差距原因，我國仍有部分偏遠地區的人口沒有解決基本用電問題，以往的農網工程大多依靠大電網的延申，小水電、小火電等供電，電網延伸困難極大，且供電半徑過長，導致供電能質量較差，發展離網型分布式發電不僅可以解決處于無電少電地區居民基本用電問題，還可以清潔高效地利用當地的可在生能源，有效的解決了能源和環境之間的茅盾。

12、哪些地點適合安裝分布式光伏發電系統？

工業領域廠房：特別是在用電量比較大、網購電費比較貴的工廠，通常廠房屋頂面積很大，屋頂開闊平整，適合安裝光伏陣列并且由于用電負荷較大，分布式光伏并網系統可以做以就地消納，抵消一部分網購電量，從而節省用戶的電費。

商業建筑：與工業園區的作用效果類似，不同之處在于商業建筑多為水泥屋頂，更有利與安裝光伏陣列，但是往往對建筑美觀性有要求，按照商廈、寫字樓、酒店、會議中心、度假村等服務業的特點，用戶負荷特性一般表現為白天較高，夜間較低，能夠較好的匹配光伏發電特性。

農業設施：農村有大量的可用屋頂，包括自有住宅、疏菜大棚、魚塘等，農村往往處在公共電網的未稍，電能質量較差，在農村建設分布式光伏系統可提高用電保障和電能質量。

市政等公共建筑物：由于管理規范統一，用戶負荷和商業行為相對可靠，安裝積極性高，市政等公共建筑物也適合分布式光伏的集中連片建設。

邊遠農牧區及海島：由于距離電網遙遠，我國西藏、青海、新疆、內蒙古、甘肅、四川等省份的邊遠農牧區以及我國沿海島嶼還有數百萬無電人口，離網型光伏系統或與其它能源互補微網發電系統非常適合在這些地區應用。

13、什么叫與建筑結合的分布式光伏發電系統？

與建筑物結合的光伏并網發電是當前分布式光伏發電重要的應用形式，技術進展很快，主要表現在與建筑結合的安裝方式和建筑光伏的電氣設計方面，按照與