太陽(yáng)能原理

　　利用太陽(yáng)能的方法主要有：

　　* 使用太陽(yáng)電池，通過(guò)光電轉換把太陽(yáng)光中包含的能量轉化為電能

　　* 使用太陽(yáng)能熱水器，利用太陽(yáng)光的熱量加熱水

　　* 利用太陽(yáng)光的熱量加熱水，并利用熱水發(fā)電

　　* 利用太陽(yáng)能進(jìn)行海水淡化

　　太陽(yáng)能原理很復雜，一般可以用半導體來(lái)實(shí)現光電轉換。而且現在的轉換效率越來(lái)越高。

　　現在，太陽(yáng)能的利用還不很普及，利用太陽(yáng)能發(fā)電還存在成本高、轉換效率低的問(wèn)題，但是太陽(yáng)電池在為人造衛星提供能源方面得到了應用。

　　目前，全球最大的屋頂太陽(yáng)能面板系統位于德國南部比茲塔特（Buerstadt），面積為四萬(wàn)平方米，每年的發(fā)電量為450萬(wàn)千瓦。

　　利用太陽(yáng)能原理發(fā)電的系統由太陽(yáng)能電池組、太陽(yáng)能控制器、蓄電池（組）組成。如輸出電源為交流220V或110V，還需要配置逆變器。各部分的作用為：

　?。ㄒ唬┨?yáng)能電池板：太陽(yáng)能電池板是太陽(yáng)能發(fā)電系統中的核心部分，也是太陽(yáng)能發(fā)電系統中價(jià)值最高的部分。其作用是將太陽(yáng)的輻射能力轉換為電能，或送往蓄電池中存儲起來(lái)，或推動(dòng)負載工作。太陽(yáng)能電池板的質(zhì)量和成本將直接決定整個(gè)系統的質(zhì)量和成本；

　?。ǘ┨?yáng)能控制器：太陽(yáng)能控制器的作用是控制整個(gè)系統的工作狀態(tài)，并對蓄電池起到過(guò)充電保護、過(guò)放電保護的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應具備溫度補償的功能。其他附加功能如光控開(kāi)關(guān)、時(shí)控開(kāi)關(guān)都應當是控制器的可選項；

　?。ㄈ┬铍姵兀阂话銥殂U酸電池，小微型系統中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時(shí)將太陽(yáng)能電池板所發(fā)出的電能儲存起來(lái)，到需要的時(shí)候再釋放出來(lái)。

　?。ㄋ模┠孀兤鳎涸诤芏鄨?chǎng)合，都需要提供220VAC、110VAC的交流電源。由于太陽(yáng)能的直接輸出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。為能向220VAC的電器提供電能，需要將太陽(yáng)能發(fā)電系統所發(fā)出的直流電能轉換成交流電能，因此需要使用DC-AC逆變器。在某些場(chǎng)合，需要使用多種電壓的負載時(shí)，也要用到DC-DC逆變器，如將24VDC的電能轉換成5VDC的電能（注意，不是簡(jiǎn)單的降壓）

　　太陽(yáng)能原理可分為2種：

　　1.太陽(yáng)能光伏

　　光伏板組件是一種暴露在陽(yáng)光下便會(huì )產(chǎn)生直流電的發(fā)電裝置，由幾乎全部以半導體物料（例如硅）制成的薄身固體光伏電池組成。由于沒(méi)有活動(dòng)的部分，故可以長(cháng)時(shí)間操作而不會(huì )導致任何損耗。簡(jiǎn)單的光伏電池可為手表及計算機提供能源，較復雜的光伏系統可為房屋照明，并為電網(wǎng)供電。光伏板組件可以制成不同形狀，而組件又可連接，以產(chǎn)生更多電力。近年，天臺及建筑物表面均會(huì )使用光伏板組件，甚至被用作窗戶(hù)、天窗或遮蔽裝置的一部分，這些光伏設施通常被稱(chēng)為附設于建筑物的光伏系統。

　　2.太陽(yáng)熱能

　　現代的太陽(yáng)熱能科技將陽(yáng)光聚合，并運用其能量產(chǎn)生熱水、蒸氣和電力。除了運用適當的科技來(lái)收集太陽(yáng)能外，建筑物亦可利用太陽(yáng)的光和熱能，方法是在設計時(shí)加入合適的裝備，例如巨型的向南窗戶(hù)或使用能吸收及慢慢釋放太陽(yáng)熱力的建筑材料。