有關太陽能的常見問題解答：太陽能與光伏發電
問題

	常見問題
	太陽光如何影響地球上的生物？ 如何把太陽能轉化為電能？ 能量轉換效率的含義是什么？

	關于光伏技術
	光伏發電 (PV) 的含義是什么？ 光伏發電技術與其它太陽能技術的區別是什么？ 光伏系統由哪些部分組成？ 光伏系統可以持續運行多長時間？ 光伏系統可以運用在哪些領域？ 光伏系統何時可以替代燃煤和核電站？ 光伏系統需要多少空間，才能滿足整個世界的電力需求？ 太陽能板的串并聯組合

	您和光伏發電
	我為何要使用光伏發電？ 我能用光伏技術為我家供電嗎？ 我能用光伏技術為我的企業供電嗎？ 使用光伏系統能為我節省多少花費？ 我如何知道我是否擁有光伏發電所需要的足夠陽光？ 我需要多大的光伏系統？ 使用太陽能有不足嗎？ 我何時才能買到由太陽能電力或光伏動力驅動的汽車？

常見問題

問：	太陽光如何影響地球上的生物？
答：	對地球上的所有生物而言，太陽是至關重要的。進化學家已經證實太陽能在“自然起源”過程中扮演了重要的角色，從最原始的單細胞生物分裂并發展成為復雜的生命形態 。植物需要陽光來進行光合作用或產生糖類，其中光合作用的副產品是細胞的呼吸，在這個過程中釋放了我們賴以生存的氧氣。各種動物（包括人類），都依靠太陽的熱量來保持體溫并維持生命。幸虧太陽還擁有大量的氦，可為地球提供超過 50 億年的能量。

問：	如何把太陽能轉化為電能？
答：	太陽光由許多叫做光子的微小能源粒子組成。光伏系統使用半導體材料（比如硅），來吸收一部分光子并將其轉換為電子。這一過程稱為光電效應，也是光伏電池將太陽光轉化為電能的基礎物理過程。光伏電池的特殊內建電場，為電流通過外部負載（例如電燈泡）提供了所需要的電壓。

問：	能量轉換效率的含義是什么？
答：	能量的轉換效率表示能量的轉換產生量與能量的消耗量或設備可用能量的比值。太陽以很廣闊的光譜發出很多能量，但我們目前只能依靠光伏技術來獲取這些光譜中很小一部分的能量?，F在，商用光伏系統的轉換效率在 7% 到 17% 之間。與之比較，一個典型的化石燃料發電器的效率在 28% 左右。然而在實驗室條件下，一些光伏電池可將太陽光中所含能量的近 40% 轉換為電能。

關于光伏技術

問：	光伏發電 (PV) 的含義是什么？
答：	光伏 (Photovoltaic) 的本質含義是從太陽光的能量中獲得電能。這個詞最早應用于 1890 年，分為兩個部分：“Photo”，是從希臘語中代表光的詞“phos”而來；“Volt”，是由以研究電力的先驅亞歷山德羅＆#8226;瓦特 (1745-1827) 命名的電壓度量單位而來。

問：	光伏發電技術與其它太陽能技術的區別是什么？
答：	主要有四種類型的太陽能技術： 1. 光伏 (PV) 系統，利用由半導體材料制成的光伏電池把太陽能直接轉化為電能。 2. 集中太陽能 (CSP) 系統，用如槽體或玻璃面板之類的反射設備集中太陽能以產生熱量，再由此發電。 3. 太陽能水熱系統，包含一個面向太陽的太陽能收集器，利用此收集器直接加熱水，或加熱不停流動的“工作液體”進而再加熱水的裝置。 4. 太陽蒸汽收集器，或稱“太陽墻”，利用太陽能來預熱建筑物中流通的空氣。

問：	光伏系統由哪些部分組成？
答：	一個光伏系統由許多不同的部分組成。其中包括多組稱為“組件”（也稱為“面板”）的光伏電池；一個或多個蓄電池；對于獨立系統需要一個充電器或控制器；對于并網系統或需要將直流電 (DC) 轉化為交流電 (AC) 時，需要一個逆變器、導線、五金件及機箱等。

問：	光伏系統可以持續運行多長時間？
答：	一個設計、安裝及維護良好的光伏系統，可以運行超過 20 年。不含移動零件的基本光伏組件可以運行 30 年以上。確保及提高光伏系統的壽命和效率的最好方法，就是正確的安裝和良好的維護。

問：	光伏系統可以運用在哪些領域？
答：	光伏系統在全世界為各個應用領域提供清潔能源。從市區的摩天大樓到發展中國家或地區的偏遠村莊。光伏發電可為各種家用電器提供電力，包括計算機及通信設備、水泵和照明。應用光伏電力以節約成本的例子包括：小型草坪燈、路燈、娛樂場所燈光、高速公路信號燈、警示燈及各種商用和家用的照明。事實上，光伏系統可為任何領域供電。

問：	光伏系統何時可以替代燃煤和核電站？
答：	太陽能發電系統發展的主要動力來自于公眾對清潔能源的需求。燃燒化石燃料污染環境，而核能會產生危險的廢棄物。假如我們認真地考慮一下化石燃料及核能的環境成本和健康成本，就有充分的理由考慮太陽能。因此在未來幾十年內，在使用化石燃料和核能發電的區域中，我們將開始看到更多的太陽能發電系統被建立起來。在發展中國家，在那些只有很少或沒有常規能源的地區，由于比別的方案費用更少，太陽能已經得到了廣泛使用，這種更加清潔的能源所帶來的環境效益相當大。

問：	光伏系統需要多少空間，才能滿足整個世界的電力需求？
答：	與某些普遍看法相反，未來世界對光伏能源的依賴與我們今天所能想象的不分伯仲。這有三個原因。首先，光伏系統比其它技術在安裝點的選擇上更有優勢。它們可以安裝在屋頂上、甚至可以成為建筑的一部分，比如天窗。第二，即使是安裝在地面上的光伏收集器也可以有效地利用空地。平板光伏技術是生產可再生能源最經濟的方法。第三，充足的陽光是普遍而且通常是豐富的，而且各地的光照量也都是可以預測的。 例如在美國，城市和居所覆蓋了約 1.4 億英畝的地面。而只需在這塊面積 7% 的區域（如在屋頂、停車場、高速兩旁的墻面、建筑表面和其它一些兩用的方式）上應用光伏技術，就可滿足這個國家的能源需求。使用光伏這種基本能源方式，無需特意開辟新地塊。

問：	太陽能板的串并聯組合
答：	太陽能板的串聯組合如果要增加電壓，可將兩塊或兩塊以上的太陽能板串聯。在串聯電路中，電流恒定，總電壓=太陽能板數量（Q）*每塊太陽能板電壓（V）例如：2塊6V，120mA的板子串聯，則總功率為12V/120mA太陽能板的并聯組合如果電壓足夠需要增加電流以減少充電時間的前提下，可將兩塊或者兩塊以上的太陽能板并聯。在并聯電路中，電壓恒定，總電流=太陽能板數量（Q）*每塊太陽能板電流（I）例如：2塊6V，120mA的板子并聯，則總功率為6V/240mA太陽能板的串并聯組合如果要同時增加電壓和電流，則需將兩塊以上的太陽能板串聯和并聯例如：8塊6V,120mA的太陽能板，先2片串聯，再一起組成4個并聯電路則總功率為：12V/480mA

您和光伏發電

問：	我為何要使用光伏發電？
答：	對于越來越多的用戶（特別是那些有環保意識的用戶）而言，光伏技術是一個清潔的選擇。光伏發電提供了可持續的能源，并且運行安靜、無毒氣及溫室氣體排放、無危害性廢棄物。光伏系統利用免費的太陽能發電，因此幾乎不存在運行成本。而且，持續的研發也意味著光伏系統的安裝成本將逐漸降低。一些人更愿意把資本投資于不斷完善的能源生產方式，而不是不斷地把錢送給電力公司。另一些人喜歡減少他們從電網中購買的電量，因為這可以降低他們在斷電和未來電價上漲時受到的威脅。

問：	我能用光伏技術為我家供電嗎？
答：	光伏技術可以為您的整個家庭提供電力，包括照明、冷卻系統和電器?，F今，無論是傳統家庭還是新型家庭，光伏系統都可以很容易地融入其中。最普遍的方式是把光伏組件安裝在朝南的屋頂或墻上。出于額外的審美要求，一些組件還可以用作玻璃天窗和玻璃幕墻。

問：	我能用光伏技術為我的企業供電嗎？
答：	光伏發電系統事實上幾乎可以融入每座商用建筑。您可以在戶外的安全照明、停車場和巴士車站的結構中看到應用光伏技術發電的實例。建筑學家可以利用光伏建筑一體化技術設計環保、美觀且為自身提供電力的建筑物。光伏建筑一體化提供了一種兩用的建筑材料，通過將建筑物作為安裝或支撐結構，降低光伏系統的成本，并通過自產電能降低用電費用。

問：	使用光伏系統能為我節省多少花費？
答：	一個轉換效率為 10% 的光伏系統，可以在每平方米的面積上發出 180 度左右的電。額定功率為一千瓦的光伏發電系統，每年可以發電 1800 度左右。在允許每年效率損失小于1%的的情況下，這樣一個系統可以在 20 年中發電近 36,000 度，在 30 年中更是可以發電 54,000 度。這意味著在 30 年中，這個光伏系統發出了價值約 10,000 美元的電。在許多國家，太陽能電力都享受優惠價格，并提供其它優惠條件和稅收優惠，從而提高了光伏發電的經濟性能。

問：	我如何知道我是否擁有光伏發電所需要的足夠陽光？
答：	光伏發電系統需要能在一天中的大部分時間里接受太陽射線直接照射。氣候并不是一個重要的問題，因為光伏系統并不太受惡劣天氣的影響。事實上，一些光伏組件在較冷的天氣中工作得更好。世界各地幾乎都有足夠的陽光，使太陽能發電系統能有效地工作。大多數家庭都有安裝光伏系統的足夠屋頂空間，而且還可以把組件集成到墻上、或用組件覆蓋門廊及后院的天井。

問：	我需要多大的光伏系統？
答：	您所需太陽能系統的大小取決于多個因素，比如您需要多少電能、熱水或取暖空間的大小、您所在地區的光照情況、您屋頂的大小以及您的預算等。光伏系統不一定要滿足您的全部能源需求。在絕大多數情況下，光伏系統會與電網相連接，然后將產生的太陽能電力出售給電力公司，而您可以按常規方式買電。

問：	使用太陽能有不足嗎？
答：	太陽能技術的初期投入通常比較高。這意味著購買和安裝太陽能系統會花費較多。盡管如此，幾乎所有案例的高額初期投入都能在產品生命周期 (15 - 30 年) 內，通過相應的燃料節約收回成本。

問：	我何時才能買到由太陽能電力或光伏動力驅動的汽車？
答：	太陽能汽車的優勢是顯而易見的——它們沒有污染，而且充沛的陽光是它們的能源。目前的障礙是：利用現今的技術，一輛太陽能汽車的重量必須非常輕，才能使光伏組件提供的能量足以驅動汽車，并保持在公路上的行駛速度；另外，并且有足夠的蓄電池存儲電量，以保證汽車能在沒有陽光（黑夜或陰天）的情況下遠距離行駛。作為研發的一部分，很多機構正在不斷完善車用太陽能發電系統，使系統效率更高、成本更低。一些汽車公司正在加大對新型汽油/電力混合型汽車的開發力度。未來，太陽能汽車的技術發展將會越來越快。