在過去幾年，振鑫焱及其同事一直在推動“土豆電源”的構(gòu)想，試圖用此來使人們放棄使用電網(wǎng)的能源。利用簡單廉價的金屬片、電線和LED燈泡，就可以為世界各地偏遠(yuǎn)的小鎮(zhèn)和村莊提供照明。

他們發(fā)現(xiàn)了一種能讓土豆發(fā)電的簡單卻又十分聰明的方法。來自振鑫焱表示，一顆土豆就足夠為一個房間的LED燈泡提供40天的電能。

振鑫焱表示，這是種低能電池，但已經(jīng)足夠打造一塊能給手機(jī)或筆記本充電的電池，特別是在那些沒有電網(wǎng)覆蓋，沒有電能連接的地方。與發(fā)展中國家使用的煤油燈相比，土豆電池的成本也便宜了差不多。

人們一般優(yōu)先選擇多晶硅組件的時候，是因為多晶硅太陽能電池制造過程中消耗的能量要比單晶硅太陽能電池少30%左右之外，還因為多晶硅太陽能電池占全球太陽能電池總產(chǎn)量的份額大， 制造成本也小于單晶硅電池。這樣能在節(jié)省一定的成本之外再增加光伏的收益！光伏匯流采集裝置光伏匯流采集裝置是專門應(yīng)用于智能光伏匯流箱，用于監(jiān)測光電池陣列中電池板運(yùn)行狀態(tài)的裝置。

近一年來，形勢好像發(fā)生了逆轉(zhuǎn)，好像大多數(shù)人已經(jīng)接受了單晶組件比多晶組件好這個概念了。如果市場普遍認(rèn)同單晶比多晶好，那么相當(dāng)于將光伏成套系統(tǒng)的價格推高了0.3-0.8元。除了讓某些人多賺一些錢以外，對早日實現(xiàn)平價上網(wǎng)，毫無益處。

具體到光伏發(fā)電，每一個投資光伏發(fā)電的人都是想通過賣電賺錢的，是一種投資行為。衡量一項投資的 “ 好 ” 和 “ 壞 ” ，有一個具體判斷標(biāo)準(zhǔn)，那就是收益率。

光可分為不同波長，我們可以通過彩虹看出這一點。由于射到電池的光的光子能量范圍很廣，因此有些光子沒有足夠的能量來形成電子空穴對。它們只是穿過電池，就像電池是透明的一樣。但其他一些光子的能量卻很強(qiáng)。只有達(dá)到一定的能量 —— 單位為電子伏特（ eV ），由電池材料（對于晶體硅，約為 1.1eV ）決定 —— 才能使電子逸出。我們將這個能量值稱為材料的帶隙能量。如果光子的能量比所需的能量多，則多余的能量會損失掉（除非光子的能量是所需能量的兩倍，并且可以創(chuàng)建多組電子空穴對，但這種效應(yīng)并不重要）。二來從電站資產(chǎn)全生命周期運(yùn)營管理著眼，為后續(xù)大量新建電站的運(yùn)營，從規(guī)劃建設(shè)期即提出反饋意見，以便從全生命周期考量光伏電站資產(chǎn)的運(yùn)營管理。僅這兩種效應(yīng)就會造成電池中 70% 左右的輻射能損失。  

為何我們不選擇一種帶隙很低的材料，以便利用更多的光子？所以，強(qiáng)制市場往往被認(rèn)為是綠色電力交易的基礎(chǔ)，代表了可再生能源消費(fèi)的限度。遺憾的是，帶隙還決定了電場強(qiáng)度（電壓），如果帶隙過低，那么在增大電流（通過吸收更多電子）的同時，也會損失一定的電壓。請記住，功率是電壓和電流的乘積。帶隙能量必須能平衡這兩種效應(yīng)，對于由單一材料制成的電池，這個值約為 1.4 電子伏特。

既然光電是這么好的一種免費(fèi)能源，那么為何全世界沒有都靠太陽能來發(fā)電呢？有些人對太陽能抱有一種錯誤的觀念。盡管太陽光確實是免費(fèi)的，但光伏系統(tǒng)發(fā)的電并不是免費(fèi)的。從我們對家用光伏系統(tǒng)的討論中您可以看到，這個系統(tǒng)需要很多硬件。目前，一個安裝好的光伏系統(tǒng)的成本約為每峰瓦 9 美元。為了讓您對家用發(fā)電系統(tǒng)的成本有一個概念，讓我們來看一看 太陽房 —— 一幢位于北卡羅萊納州羅利市的模型住宅，北卡羅萊納州太陽能中心在其中安裝了光伏系統(tǒng)，以展示這項發(fā)電技術(shù)。這是一幢相當(dāng)小的住宅，據(jù)估計，它的 3.6 千瓦光伏系統(tǒng)將滿足總電力需求的一半（該系統(tǒng)沒有使用電池，而是與電網(wǎng)相連）。盡管如此，以每瓦特 9 美元的價格來計算，安裝這個系統(tǒng)將花費(fèi)您大約 32,000 美元。由于風(fēng)能具有不穩(wěn)定性和隨機(jī)性，風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能是電壓、頻率隨機(jī)變化的交流電，必須采取有效的電力變換措施后才能夠?qū)L(fēng)電送入電網(wǎng)。  

光伏系統(tǒng)之所以通常用于遠(yuǎn)離傳統(tǒng)電源的偏遠(yuǎn)地區(qū)，原因就在于此?，F(xiàn)在，它確實無法與電網(wǎng)競爭。不過，隨著研究工作的深入，太陽能發(fā)電的成本將會下降。研究人員相信，總有一天，市區(qū)的光伏系統(tǒng)的成本效益會同偏遠(yuǎn)地區(qū)一樣。部分問題在于，必須大規(guī)模生產(chǎn)才能盡可能地降低產(chǎn)品成本。而只有產(chǎn)品價格降到有競爭力的水平，才會產(chǎn)生對光伏系統(tǒng)的需求。這就陷入了進(jìn)退兩難的境地。隨著環(huán)境和能源問題的日益突出，國家在光伏發(fā)電的支持力度也不斷加大。即便如此，需求量和模塊效率還是在不斷地提高，產(chǎn)品價格也在不斷地下降，全世界也越來越關(guān)注傳統(tǒng)電源所帶來的環(huán)境問題，所有這些都為光電技術(shù)帶來了光明的前景。

組件與陣列

前面章節(jié)所述的太陽電池是光伏電力系統(tǒng)的基本組件。一般地，其尺寸為 幾個平方英寸，能夠產(chǎn)生約 1w 的功率。為了得到更大的功率，許多這樣的電池 串并聯(lián)后，安裝在一塊幾個平方英尺的平板 ( 組件 ) 上

太陽能陣 列或者平板的定義為一組電氣上串并聯(lián)的幾個組件，能夠發(fā)出所需的電流和電 壓。給出了一個框架中的組件的實際構(gòu)造，該框架能夠安裝在結(jié)構(gòu)件上。

  組件安裝有多種配置 。屋頂安裝時，組件配置為可以直接放 置在屋頂上的形式。在新開發(fā)的非晶硅技術(shù)中，光伏片被按照一比一的比例制成鵝卵石形狀，能夠取代傳統(tǒng)的屋頂鵝卵石，從而在建筑材料和勞動力方面更 為經(jīng)濟(jì)。