光伏發(fā)電：提高轉(zhuǎn)換效率技術(shù)最關(guān)健

時(shí)間：2011-12-06 09:04:34

關(guān)鍵字：光伏發(fā)電低功率 AN 光伏電池板

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[導(dǎo)讀]當(dāng)“綠色能源”成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，其“轉(zhuǎn)換效率”就成為技術(shù)人員面前的一座大山。太陽(yáng)能作為地球上最大的綠色能源，其發(fā)展是目前最具成效的。在光伏生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)層面，設(shè)計(jì)人員都在努力獲取更多的能量。半導(dǎo)體技

當(dāng)“AN class=maintext>綠色能源”成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，其“轉(zhuǎn)換效率”就成為技術(shù)人員面前的一座大山。太陽(yáng)能作為地球上最大的綠色能源，其發(fā)展是目前最具成效的。在光伏生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)層面，設(shè)計(jì)人員都在努力獲取更多的能量。半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步使得光伏設(shè)計(jì)人員有能力提高效率，從而使獲得的珍貴能量最大化。

近年來(lái)，光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，據(jù)IHS iSuppli公司的光伏市場(chǎng)研究報(bào)告顯示，2011年，全球光伏市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到21.9GW，德國(guó)、意大利、美國(guó)、中國(guó)和日本等主要市場(chǎng)推動(dòng)市場(chǎng)較2010年同比將上升25%。而到2012年，該市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)可達(dá)到24GW。

總體看來(lái)，光伏單件的轉(zhuǎn)換效率都在穩(wěn)步提升，面板/電池和逆變器的效率一直都是光伏轉(zhuǎn)換領(lǐng)域的重點(diǎn)。其中，光伏逆變器的轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)達(dá)到了99%的水平。而光伏電池板方面有待提升的空間還非常大。

奧地利微電子公司的工業(yè)及醫(yī)療商業(yè)部高級(jí)市場(chǎng)經(jīng)理Johannes Lehrhofer表示，光伏太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率也已通過(guò)使用新材料和采取特有架構(gòu)的方式得以穩(wěn)步提高。長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo)可能是達(dá)到目前常規(guī)電廠相同的系統(tǒng)效率，大概是30-40%。

美高森美公司市場(chǎng)解決方案高級(jí)產(chǎn)品營(yíng)銷經(jīng)理Rufino Olay則認(rèn)為，光伏太陽(yáng)能電池的效率可進(jìn)一步提高，但這些研究目前還沒(méi)具備生產(chǎn)成本競(jìng)爭(zhēng)性。對(duì)于逆變器企業(yè)來(lái)說(shuō)，降低功率消耗和平衡系統(tǒng)成本的關(guān)鍵是集成多種板級(jí)部件。為了使太陽(yáng)能發(fā)電成本和傳統(tǒng)發(fā)電成本相當(dāng)和更低，生產(chǎn)商正在利用或開(kāi)發(fā)新的技術(shù)、器件和程序，提高總體效率并降低功耗和成本。

針對(duì)光伏發(fā)電AN>，提高轉(zhuǎn)換效率一個(gè)主要的機(jī)會(huì)是通過(guò)最大功率點(diǎn)跟蹤和優(yōu)化光伏電池板組串來(lái)達(dá)到功率優(yōu)化。Johannes表示，通過(guò)這種方法，光伏系統(tǒng)的整體能源收獲可增加30％。

美高森美認(rèn)為由于光伏行業(yè)設(shè)計(jì)人員必須積極滿足不斷創(chuàng)新的需求，同時(shí)應(yīng)對(duì)太陽(yáng)能行業(yè)的成本和性能壓力，所以采用最新技術(shù)至關(guān)重要。

在電子設(shè)計(jì)方面，光伏拓?fù)鋫鹘y(tǒng)設(shè)計(jì)的絕大部分是使用基于DSP和微控制器的設(shè)計(jì)。采用這種方法，很難對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行低功率優(yōu)化。太陽(yáng)能陣列絕對(duì)不是純數(shù)字式陣列，它們涉及模擬、混合信號(hào)和數(shù)字電路的混合。在這種情況下，累積系統(tǒng)開(kāi)銷和功率損失的可能性非常高，采用低功率實(shí)施方案成為一種必然。