太阳能路灯的发展 路灯为什么不用太阳能

从太阳能是什么到关于太阳能应用的技术的说明，相信很多人对太阳能有着大致的理解。对于以下太阳能应用技术的太阳能发电，主要的两个方面：原理和优越性。

地面集中型太阳能发电应用

1、太阳能光伏发电原理

光生伏打效应发生在液体和固体两方面，但是在太阳光照射下光电转换效率只有固体（特别是半导体pN接合元件）更高。光生伏打效应）能够利用原理制作晶体硅太阳能电池，将太阳的光能直接转换成电能。太阳能光伏发电的能量转换器是太阳能电池，也称为光伏电池，是太阳能光伏发电系统的基础和核心设备。太阳能转换成为电能的过程主要包括三个步骤。

（1）太阳能电池当吸收一定能量的光子时，在半导体内产生电子的空穴对，被称为“光生载流子”，两者的电极性相反地电子带负电，空穴带正。

（2）电极性相反的光生载流子被由半导体pN结产生的静电场分离。

（3）光生将载波电子和空穴分别以太阳能电池的正、负极收集，使外部电路产生电流而得到电能。

太阳能光伏发电原理如下图所示。当光线照射太阳能电池表面时，一部分光子被硅材料吸收，光子的能量传递到硅原子，电子转换成自由电子，在pN结的两侧集成形成电位差。当外部电路接通时，通过该电压，电流流向外部电路而产生一定的输出功率。这个过程的本质是将光子能量转换成电能的过程。

在太阳能发电系统中，系统的总效率η太阳能电池组件的光电转换效率、控制器效率、电池效率、逆变器效率以及负载效率等来决定。现在，太阳能电池的光电转换效率只有17%左右。因此，提高太阳能电池组件的光电转换效率，降低太阳能光伏发电系统的单位电力价格是太阳能光伏发电产业化的重点和难点。太阳能电池登场以来，晶体硅作为主要的材料保持着支配的地位。现在，硅太阳能电池转换效率的研究主要围绕吸能面的增大（例如，使用双面电池降低反射）、吸杂技术和钝化过程来提高硅太阳能电池的转换效率、电池的超薄化等方面。

现在，太阳能光伏发电系统主要适用于以下三个大方面。

（1）在无电的情况下提供电源，主要为广大无线地区的居民的生活生产提供电力，向微波中继站和移动电话基站提供电源等。

（2）太阳能日用电子产品，例如各种太阳能充电器、太阳能路灯、以及太阳能草坪灯等。

（3）并行网络发电，即访问国家电网。我国光伏并网发电已经成熟，从2013年开始，国家出台了一系列促进太阳能发电的政策，鼓励建设有条件的地区的工商和户用、公共建筑等太阳能发电设施。

2、太阳光发电的优点

通过对生物质能源、水能、风能、太阳能等几种常见新能源的对比分析，明确了太阳能发电具有以下独特优势。

（1）太阳能发电具有经济优势。

太阳能利用的经济性可以从两个方面看：一是太阳能不尽，不尽，而且在接受太阳能时不征收任何“税”，在任何地方都可以利用。其次，在目前的技术发展水平下，一些太阳能的利用已经具有经济性。随着科学技术的发展和人类太阳能技术的开发利用的突破，太阳能利用的经济性将更加明显。如果说20世纪是石油的世纪，那么21世纪就是可再生能源的世纪（太阳能的世纪）。

太阳能光伏发电站从建设成本来看，太阳能光伏发电的大规模应用和普及，特别是随着上游晶体硅产业和光伏发电技术的成熟，建筑屋顶、外墙等平台的复合开发利用，每千瓦太阳能光伏发电的建设成本越来越低，与其他可再生能源相比具有同样的经济优势随着国家的平价政策的推进，其普及会越来越广泛吧。

（2）太阳能是无穷无尽的可再生能源。

计算显示，一年内到达地球表面的太阳能总量折合标准煤约为1.892x10^24吨，是当前世界主要能源勘探储量的1万倍。太阳的寿命至少有40亿年，与人类的历史相比，可以说太阳能不断地供给地球的时间是无限的。这决定了太阳能的开发利用是人类解决普通能源的缺乏和枯竭的最有效的途径。

（3）环境无污染。

太阳能像风能、潮汐能等清洁能源一样，在其开发利用时几乎不会产生污染，除了其储藏量的无限性之外，也是人类理想的替代能源。传统化石燃料（煤炭、石油和天然气）在使用过程中会排出大量有毒有害物质，对水、土壤和大气造成严重污染，形成温室效应和酸雨，对人类的生存环境和身体健康造成严重危害，因此新的相对清洁的代替能源的开发正在加紧进行太阳能作为相对理想的清洁能源，越来越受到世界各国的重视。

现在各种发电方式的碳排放率（g/kW？h）则不计算上游阶段：煤炭发电275g/kW？h、油发电204g/kW？h、天然气发电为181g/kW？h、风力发电20g/kW？h、太阳能光伏发电接近零排放。另外，发电过程中无渣、废料、废水、废气排放，无噪音，对人体无有害物质，不污染环境。

综合上述，大发展太阳能路灯，利国利民，更节能环保，为我们的环境做出了很大的贡献