2011年繼續(xù)再教育電氣專業(yè)學(xué)習(xí)心得

1、黑龍江省2011 年度專業(yè)技術(shù)人員繼續(xù)教育知識(shí)更新培訓(xùn)學(xué)習(xí)心得2011 年學(xué)習(xí)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的電能變換與控制技術(shù)心得一、太陽能光伏發(fā)電的意義能源是人類經(jīng)濟(jì)及文化活動(dòng)的動(dòng)力來源。在20 世紀(jì)的一次能源結(jié)構(gòu)中，主要是石油、天然氣和煤炭等化石能源。經(jīng)過人類數(shù)千年，特別是近百年的消費(fèi)，這些化石能源己近枯竭。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人口的增加和社會(huì)生活水平的提高，未來世界能源消費(fèi)量將持續(xù)增長，世界上的化石能源消費(fèi)總量總有一天將達(dá)到極限。此外，大量使用化石燃料已經(jīng)為人類生存環(huán)境帶來了嚴(yán)重的后果。目前由于大量使用礦物能源，全世界每天產(chǎn)生約1 億噸溫室效應(yīng)氣體，己經(jīng)造成極為嚴(yán)重的大氣污染。如果不加控制，溫室效應(yīng)將

2、融化兩極的冰山，這可能使海平面上升幾米，人類生活空間的四分之一將由此受到極大威脅。當(dāng)前人類文明的高度發(fā)達(dá)與地球生存環(huán)境的快速惡化己經(jīng)形成一對(duì)十分突出的矛盾。它向全世界能源工作者提出了嚴(yán)峻的命題和挑戰(zhàn)。針對(duì)以上情況，開發(fā)利用可再生能源和各種綠色能源以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的能源結(jié)構(gòu)是人類必須采取的措施。從能源供應(yīng)的諸多因素考慮，太陽能無疑是符合可持續(xù)發(fā)展的理想的綠色能源。全球能源專家認(rèn)定，太陽能將成為21 世紀(jì)最重要的能源之一。而利用太陽能光伏發(fā)電具有如下特點(diǎn)：1、無污染：絕對(duì)零排放 無任何物質(zhì)及聲、光、電、磁、機(jī)械噪音等“排放 ”；2、可再生：資源無限，可直接輸出高品位電能，具有理想的可持續(xù)發(fā)展屬性；

3、3、資源的普遍性：基本上不受地域限制，只是地區(qū)之間有豐富與欠豐富之別；4、 機(jī)動(dòng)靈活：發(fā)電系統(tǒng)可按需要以模塊方式集成，可大可小、擴(kuò)容方便；5、 通用性、可存儲(chǔ)性：電能可以方便地通過輸線路傳輸、使用和存儲(chǔ)；6、 分布式電力系統(tǒng)：將提高整個(gè)能源系統(tǒng)的安全性和可靠性；1黑龍江省2011 年度專業(yè)技術(shù)人員繼續(xù)教育知識(shí)更新培訓(xùn)學(xué)習(xí)心得7、資源、發(fā)電、用電同一地域：可望大幅度節(jié)省遠(yuǎn)程輸變電設(shè)備的投資費(fèi)用；8、 光伏建筑集成：節(jié)省發(fā)電基地使用的土地面積和費(fèi)用等優(yōu)點(diǎn)。太陽電池的主要原料一硅的儲(chǔ)量十分豐富，隨著太陽電池研究的快速進(jìn)程和轉(zhuǎn)換效率的不斷提高以及與其相關(guān)之系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)展，發(fā)電成本己經(jīng)呈現(xiàn)快速下降趨勢。

4、可以預(yù)料，太陽能光伏發(fā)電在人類社會(huì)的未來發(fā)展中必將占據(jù)越來越重要的地位。因此，利用太陽能的光伏發(fā)電技術(shù)是集開發(fā)利用綠色可再生能源、改善生態(tài)環(huán)境、改善人民生活條件于一體而面向 21 世紀(jì)人類發(fā)展的重大課題；同時(shí)又是集光電子半導(dǎo)體、電力電子、現(xiàn)代電力系統(tǒng)、電機(jī)學(xué)、電化學(xué)和現(xiàn)代控制理論等高新技術(shù)于一體的交叉科研課題。二、太陽能光伏發(fā)電的歷史和研究現(xiàn)狀太陽能的轉(zhuǎn)換利用方式有光 電轉(zhuǎn)換、光一熱轉(zhuǎn)換和光一化學(xué)轉(zhuǎn)換等三種方式。利用光生伏打效應(yīng)原理制成的光伏電池，可將太陽的光能直接轉(zhuǎn)換成電能加以利用，稱為光一電轉(zhuǎn)換，即光伏發(fā)電。1、光伏發(fā)電歷史對(duì)光伏發(fā)電技術(shù)的研究始于100 多年前。 1839 年，法國物理學(xué)

5、家A.E. 貝克勒爾意外地發(fā)現(xiàn)，用兩片金屬浸入溶液構(gòu)成的伏打電池，光照時(shí)會(huì)產(chǎn)生額外的伏打電勢，他把這種現(xiàn)象稱為“光生伏打效應(yīng)”。1873 年英國科學(xué)家WifoughB.smith 就觀察到了對(duì)光敏感的硒材料，并推斷出在光的照射下硒導(dǎo)電能力的增加正比于光通量。1880 年 Charles Fritts 開發(fā)出以硒為基礎(chǔ)的光伏電池。以后人們既把能夠產(chǎn)生光生伏打效應(yīng)的器件稱為“光伏器件 ”。半導(dǎo)體P-N 結(jié)器件在陽光下的光電轉(zhuǎn)換效率最高通常稱這類器件為“光伏電池”。從 1961 年到 1971 年，硅光伏電池技術(shù)沒有取得重大進(jìn)展。研究的重點(diǎn)放在提高抗輻射能力及降低成本方面。在1972 年到 1976

6、 年之間研制出了各種空間用的光伏電池并以不同的商標(biāo)出現(xiàn)。在 20 世紀(jì)中期，研制出超薄單晶硅光伏電池。從 20 世紀(jì)中后期開始，光伏技術(shù)得到不斷的完善，成本不斷降低，形成2黑龍江省2011 年度專業(yè)技術(shù)人員繼續(xù)教育知識(shí)更新培訓(xùn)學(xué)習(xí)心得了不斷發(fā)展的光伏技術(shù)產(chǎn)業(yè)，成為21 世紀(jì)世界能源舞臺(tái)上的主要成員之一。2、國外光伏發(fā)電技術(shù)的現(xiàn)狀當(dāng)今世界各國特別是發(fā)達(dá)國家對(duì)于光伏發(fā)電技術(shù)十分重視，針對(duì)其制定規(guī)劃，增加投入、并加以大力發(fā)展。20 世紀(jì) 80 年代以來，即使是在世界經(jīng)濟(jì)處于衰退和低谷的時(shí)期，光伏發(fā)電技術(shù)產(chǎn)業(yè)也一直保持以10%-15% 的遞增發(fā)展速度。 20 世紀(jì) 90 年代后期，其發(fā)展更為迅速，并成

7、為全球增長速度最快的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一。1997 年世界光伏電池組件的總產(chǎn)量達(dá)到200MW ，比 1996年增長了35% 。各國一直在通過改進(jìn)工藝、擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模、開拓新市場等手段來降低光伏電池的制造成本。近幾年，全世界太陽能電池的生產(chǎn)量平均每年增長近40% ， 2004 年全世界生產(chǎn)總量更達(dá)1000MW 。本世紀(jì)以來，一些發(fā)達(dá)國家紛紛制定了發(fā)展包括太陽能電池在內(nèi)的可再生能源計(jì)劃。太陽能電池的研究和生產(chǎn)在歐洲、美洲、亞洲大規(guī)模展開。美國和日本為爭奪世界光伏市場的霸主地位，爭相出臺(tái)太陽能技術(shù)的研究開發(fā)計(jì)劃，如到2010 年，美國計(jì)劃累積安裝4600MW( 含百萬屋頂計(jì)劃 )，日本計(jì)劃累計(jì)安裝5000

8、 兆瓦。3、我國太陽能光伏發(fā)電的現(xiàn)狀我國于1958 年開始研究光伏電池，1972 年首次成功地將光伏電池用于地面， 1979 年開始生產(chǎn)單晶硅太陽能電池。中國的光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有2 次跳躍，第一次是在上世紀(jì)80 年代末，我國的改革開放正處于蓬勃發(fā)展時(shí)期，國內(nèi)先后引進(jìn)了多條太陽能電池生產(chǎn)線，使我國的太陽能電池生產(chǎn)能力由原來的3 個(gè)小廠的幾百千瓦一下子上升到6 個(gè)廠的 4.5MW ，引進(jìn)的太陽電池生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線的投資主要來自中央政府、地方政府、國家工業(yè)部委和國家大型企業(yè)。第二次光伏產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展在2000 年以后，主要是受到國際大環(huán)境的影響、國際項(xiàng)目 /政府項(xiàng)目的啟動(dòng)和市場的拉動(dòng)；例如：2002 年由國家法改委負(fù)責(zé)實(shí)施的“光明工程 ”送電到