太阳能电池利用光生伏特(PV)效应(简称光伏效应),将太阳光的辐射能直接转变为电能。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。太阳能电池应用非常方便,受到全世界的重视,以太阳能为资源基础的产业将是一种可持续的发展模式。
太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生清洁能源。在太阳能的有效利用中,太阳能的光电利用是近年来发展最快、最具活力的研究领域,太阳能电池可应用于:
(1)交通领域:航标灯、交通/铁路信号灯、交通警示/标志灯、路灯、高空障碍灯、高速公路/铁路无线电话亭、无人值守道班供电等。
(2)通讯/通信领域:太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统;农村载波电话光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。
(3)石油、海洋、气象领域:石油管道和水库闸门阴极保护太阳能电源系统、石油钻井平台生活及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观测设备等。
(4)家庭电源:庭院灯、路灯、节能灯、手电筒等。
(5)光伏电站:并网发电站、独立光伏电站、风光互补电站、各种大型停车厂充电站等。不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件。
(6)太阳能建筑:将太阳能发电与建筑材料相结合,使得未来的大型建筑实现电力自给,是未来的发展方向。
(7)其他领域包括:与汽车配套,太阳能汽车/电动车、汽车空调等;太阳能制氢加燃料电池的再生发电系统;海水淡化设备供电等。