太陽(yáng)能提灌站主要由太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)及提灌系統(tǒng)組成。
太陽(yáng)能提灌站通過(guò)太陽(yáng)能光伏陣列、通用變頻器、光伏控制器將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能,為水泵機(jī)組提供動(dòng)力,將水抽到灌區(qū),對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行灌溉。隨著太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)換效率的提高和水泵的不斷研制,太陽(yáng)能提灌站的發(fā)展前景將十分廣闊.
光伏水泵供水系統(tǒng)在水土流失防護(hù)的治理過(guò)程中發(fā)揮重要作用。在無(wú)需電力供應(yīng)的情況下,利用太陽(yáng)能,將河流中的水抽上岸,用來(lái)灌溉兩岸及山坡的防水土流失植被。
此系統(tǒng)還可廣泛應(yīng)用在營(yíng)林造林、還林還草,遏制沙化土地蔓延和沙化草原治理、保護(hù)和恢復(fù)沙化草原草地植被、小流域綜合治理和水源、節(jié)水灌溉工程建設(shè)、小型水利水保工程、農(nóng)田與人工草地灌溉等方面。
太陽(yáng)光照在半導(dǎo)體p-n結(jié)上,形成新的空穴-電子對(duì),在p-n結(jié)電場(chǎng)的作用下,空穴由n區(qū)流向p區(qū),電子由p區(qū)流向n區(qū),接通電路后就形成電流。這就是光電效應(yīng)太陽(yáng)能電池的工作原理。
太陽(yáng)能發(fā)電方式太陽(yáng)能發(fā)電有兩種方式,一種是光—熱—電轉(zhuǎn)換方式,另一種是光—電直接轉(zhuǎn)換方式。
(1) 光—熱—電轉(zhuǎn)換方式通過(guò)利用太陽(yáng)輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電,一般是由太陽(yáng)能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換成工質(zhì)的蒸氣,再驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。前一個(gè)過(guò)程是光—熱轉(zhuǎn)換過(guò)程;后一個(gè)過(guò)程是熱—電轉(zhuǎn)換過(guò)程。
(2) 光—電直接轉(zhuǎn)換方式該方式是利用光電效應(yīng),將太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能,光—電轉(zhuǎn)換的基本裝置就是太陽(yáng)能電池。太陽(yáng)能電池是一種由于光生伏應(yīng)而將太陽(yáng)光能直接轉(zhuǎn)化為電能的器件,是一個(gè)半導(dǎo)體光電二極管,當(dāng)太陽(yáng)光照到光電二極管上時(shí),光電二極管就會(huì)把太陽(yáng)的光能變成電能,產(chǎn)生電流。當(dāng)許多個(gè)電池串聯(lián)或并聯(lián)起來(lái)就可以成為有比較大的輸出功率的太陽(yáng)能電池方陣了。
與常用的火力發(fā)電系統(tǒng)相比,太陽(yáng)能光伏發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在:
1、無(wú)枯竭危險(xiǎn);
2、可靠,無(wú)噪聲,無(wú)污染排放外,清潔干凈(無(wú)公害);
3、不受資源分布地域的限制,可利用建筑屋面的優(yōu)勢(shì);
4、無(wú)需消耗燃料和架設(shè)輸電線路即可就地發(fā)電供電;
5、能源質(zhì)量高;
6、建設(shè)周期短,獲取能源花費(fèi)的時(shí)間短。