太阳能发电的普及与前景

谢卓睿

（湖南省衡阳市第八中学，湖南衡阳430400）

太阳能发电的普及与前景

谢卓睿

（湖南省衡阳市第八中学，湖南衡阳430400）

在全球经济迅速发展的同时，各种能源问题也引起了社会各界的关注，大力推广太阳能发电成为各个国家的共识，本文主要分析太阳能发电的普及及其应用前景。

太阳能发电；普及；前景

1 太阳能发电的潜能

新世纪以来，太阳能产业发展迅速，中国太阳能产业在世界占有领先地位，在结晶硅太阳能电池和结晶硅太阳能电池组上有着绝对的优势。在世界范围内，太阳能产业竞争激烈，日本在该产业上一直占有较大优势，但是相继发展起来的美国和德国等西方国家也不甘落后，在该产业上也占有相当优势。

2 太阳能的特点

太阳能可以直接开发和采用，不需要开采和运输，成本较低。同时太阳能不会污染环境，是最清洁的能源之一，尤其适用于当今污染较严重的社会。太阳能能量巨大，相当于很多石化能源，这种替代的前景不可估算。同时，太阳的寿命要比地球长很多，这就意味着太阳能是取之不尽用之不竭的。但是太阳能的缺点也很明显，如分散性较强，太阳能到达地球的总量虽然大，但是密度很低，所以如果想要把太阳能收集利用起来，还需要较大的收集和转换设备，这样造价非常高。同时，由于受到昼夜交替、季节变换、地理位置不同以及天气变化的不定期影响，太阳能的辐射又是间断不稳定的，如果想要持续使用，就必须将晴天的太阳能收集起来平均至阴雨天使用，但那样成本就会更高。

3 太阳能在日常生活中的应用

3.1 太阳能集热器

太阳能集热器是接收太阳能辐射并且向其他传热装置传递热量的装置，主要应用于冬天电场等单位，提供电能，以供不时之需，采光方式可分为聚光型和聚热型两种方式，这样的集热器能够在抵御寒冷时使用，在生活中使用的频率非常高。

3.2 太阳能热水系统

这是一种应用比较广泛的太阳能装置，由太阳能收集器、太阳能储存装置以及水循环管路三个部分构成，另外还需要储能装置，以备阴天无日照时使用。这种太阳能热水装置一般分为自然循环热水器和强制循环热水器两种，但是自然循环式热水器使用更加频繁。

3.3 暖房

在很多寒冷地区，利用太阳能为冬天取暖使用，可以节省大量的石化能源。暖房使用的是热水系统或者热空气系统，如采用热水系统，则将热水通过储热装置，利用风扇将室内外空气进行交换，最后把热量传至室内。如采用热空气系统，则通过液体流入装置内吸热，再让液体流入室内管道，达到室内加热的目标。

3.4 太阳能电池

第一，硅结晶系太阳能电池。这是市场上使用率最高的一种太阳能电池，转化效率较高，但是如今转化效率已经快要到达极限，想要继续开发空间很小。硅结晶系太阳能电池比材料硅的成本低，电池如何加工薄化已经成为开发重点。第二，薄膜系及其他太阳能电池。这种太阳能电池分为硅型和化合物型，提高效率和降低成本的空间很大。材料用量大，成本小，如果产量增加，则成本下降，大量生产的效果明显。为了平衡成本，有必要用机械透光，主要用于晴天的地方。第三，太阳能发电产业关键。太阳能发电因为是自然资源，所以成本非常低，但是运行成本和维护成本非常高，如果太阳能电池只能用于屋顶，那么提高转化效率就会非常必要，但是如果能冲破这样的极限，有充足的空间可以用于太阳能发电，即使效率不高，但是也可以通过数量取胜。如果太阳能发电成本下降，有朝一日能够与电网成本同价，那时太阳能就会成为低成本高运行的能源，具有强大的市场竞争力。

4 太阳能发电的前景

为了使太阳能发电效率进一步提高，我们必须提高其发电的经济性，首先降低生产成本和生产装置成本，强化高效能转化。在家用太阳能装置发电中，我们要提高装置的质量要求和聚光要求，提高效率。同时，在硅原料的合成方面，要尽量保持硅板的超薄化设置，这样的设置可以提高发电效率。

通过技术改革，进一步提高太阳能发电装置的经济性，争取能够使太阳能发电装置实现普及。太阳能发电装置普及时，需要装置的高效率化和低成本化并用，同时，还必须能够与电网设置联网功能，引入新的基础设施，这样的方式才能形成高效作用。同时，新型电池太阳能发电装置的性能评价还需要考虑投入市场以后的新技术规范、标准等，应对故障的诊断技术和促进循环再利用的评价技术都需要进一步解决。

5 结语

太阳能发电对社会发展的作用巨大，要提高太阳能发电水平，关键是要提高太阳的光电转化效率和实现光能与电网联网。太阳能发电是取之不尽用之不竭的能源，我们只有不断提高技术，提高转化效能，才能实现太阳能对社会发展的更大作用。

［1］崔淑卿，陈娟，杨苏荣.我国太阳能发电前景分析［J］.内蒙古科技与经济，2009，(17)：107-108.

［2］卢利平.科学家预测:聚光太阳能发电将是未来的新能源［J］.功能材料信息，2009，(04)：81-83.

F426.61

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1674-8646（2015）09-0109-02

2015-06-24