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有機硅材料在太陽能發電領域的應用如何呢?
來源:知乎+修改 作者:強力化工 發布時間:2024-04-08 09:56 閱讀次數:610

      

      太陽能是一種取之不竭、清潔的可再生能源,利用太陽能發電是當代最熱門的能源研究課題。

      具有優異工藝性能和使用性能的有機硅材料,已經進入太陽能發電領域,伴隨太陽能產業的發展,太陽能發電技術不斷進步,對于與之配套的材料不斷提出新的要求,有機硅材料將會發揮更加重要的作用,這也為有機硅產業帶來了新的發展機遇。

     太陽能發電工作原理、系統組成及運行方式目前較成熟的太陽能發電技術主要有太陽能光伏發電技術和太陽能光熱發電技術光伏發電系統的主要優點是構建規模靈便,可以有效利用建筑物屋頂和幕墻,無需占用土地資源,可以就地發電就地應用,減少電力輸送損耗。光伏發電裝置基本不應用運轉機械設備,可靠穩定壽命長、安裝維護簡便。光熱發電則規模效應明顯,光熱發電只適合大規模電站,對土地面積、資金規模等要求較高,電站規模越大,單位電量的成本越低。


      太陽能光伏發電技術光伏發電原理:根據光生伏打效應在太陽光照射下,太陽能電池的光電轉換芯片吸收光能,產生光電子-空穴對,在電池芯片內建電場的作用下,光生電子和空穴被分離,其結果在電池兩端形成異性電荷的積累,即產生“光生電動勢”,這種光照產生電壓的現象就是“光生伏打效應”。在光電池內建電場的兩端分別接上引線和連接負載,則負載就有電流流過,由此實現光伏發電和做功。太陽能光伏發電技術光伏發電系統主要由太陽電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成,它們主要由電子元器件構成。


       目前應用較廣的太陽能電池主要有單晶硅、多晶硅和非晶硅三種,近年來也出現了磷化銦、砷化鎵、銦硒銅等硅以外的化合物材料。太陽能光伏發電站太陽能發電路燈家用太陽能光伏發電系統太陽能光熱發電技術太陽能光熱發電原理:利用光學系統聚集太陽輻射能,以其加熱工質產生蒸汽,驅動汽輪發電機組發電。太陽能光熱發電試驗裝置太陽能光熱發電裝置太陽能光熱發電站太陽能光熱發電技術太陽能光熱發電技術就是利用光學系統聚集太陽輻射能,以其加熱工質產生蒸汽,驅動汽輪發電機組發電。依據聚光方式的不同,太陽能光熱發電分為塔式、槽式、碟式(盤式)和菲涅爾聚焦四種光熱發電方式。太陽能光熱發電技術槽式太陽能光熱發電系統采用的是“線聚焦”原理,通過大面積的槽式拋物面反射鏡將太陽光聚焦反射到一條集熱管上,加熱管內的熱載體,再通過熱轉換設備產生高壓蒸汽,送入常規的汽輪機內進行發電。系統一般由聚光集熱裝置、蓄熱裝置、熱機發電裝置或/和輔助能源裝置(如鍋爐)等組成。聚光集熱系統是本系統的核心,由聚光鏡、接收器和跟蹤裝置構成。塔式光熱發電系統的基本形式是利用獨立跟蹤太陽的定日鏡群,將陽光聚集到一個固定在塔頂部的接收器上,產生的高溫加熱傳熱介質,高溫傳熱介質來加熱蒸汽以驅動常規的汽輪發電機組發電。這種發電方式無需常規能源,動力供給完全來源于集熱系統內因太陽輻射產生的高溫傳熱介質。這種光熱發電系統主要有定日鏡陣列、高塔、受熱器、傳熱流體、換熱部件、蓄熱系統、控制系統、汽輪機和發電系統等組成。太陽能光熱發電技術碟式光熱系統借助于雙軸跟蹤,利用旋轉拋物面反射鏡,將入射的太陽輻射進行點聚集,吸熱器吸收這部分輻射能并將其轉換成熱能,加熱工質以驅動熱機(如燃氣輪機、斯特林發動機或其它類型透平等),從而將熱能轉換成電能。碟式光熱發電系統主要由太陽能凹面聚焦鏡、接收器和發電機組成。太陽能斯特林發電技術是將斯特林發電機直接放在焦點處。菲涅爾系統就是簡化了的槽式系統。菲涅爾系統其實就是用一組平板鏡來取代槽式系統里的拋物面型的曲面鏡聚焦。通過調整控制平面鏡的傾斜角度,將陽光反射到集熱管中,實現聚焦加熱。為了簡化系統,一般采用水、油或熔鹽作為吸熱介質。相比于拋物面型的曲面鏡,平面反射鏡制造難度低,因此大大降低了初始投資成本。


      菲涅爾透鏡太陽能發電的運行方式將太陽的輻射能轉變成電能的發電裝置稱為太陽能發電系統。太陽能發出的電能通過運行系統輸送到到用戶做功。地面民用太陽能發電系統的運行方式,主要分為離網運行和聯網運行兩大類。有機硅材料在太陽能發電領域的應用有機硅材料的特性與功能有機硅材料形態多樣有機硅聚合物大多具有半無機半有機特殊高分子結構有機硅材料具有耐高溫耐低溫、耐氣候老化、憎水防潮、高絕緣強度和低介電損耗、光學透明、安全無毒等一系列優良性能。有機硅材料不僅適應多種場合的應用,而且還可以勝任通用型合成材料不能承受的嚴酷環境下的苛刻使用條件。用作在戶外條件下長期工作的太陽能發電裝置配套材料,有機硅產品顯示出無與倫比的優越性能。有機硅材料在太陽能發電領域的應用:太陽能電池系統配套應用的有機硅材料,太陽能電池粘接密封用單組分室溫硫化硅橡,太陽能電池芯片表面減反射膜層材料,太陽能電池組件透光表面的保護膜,太陽能電池組件裝配用填充粘接材料,太陽能光熱發電系統應用的有機硅材料,太陽能光熱發電系統的高溫傳熱介質硅油,太陽能光熱發電構筑物的耐熱耐候有機硅涂料,太陽能光熱發電菲涅爾透鏡成型用有機硅材料,太陽能發電配套應用有機硅材料。研究開發市場需求調查研究制定正確的技術路線和實驗方案,解決技術關鍵合成研究與模擬應用試驗,綜合改進與產品定型生產,預祝各位在太陽能發電領域創造輝煌業績!

      太陽能光伏發電站太陽能光熱發電站太陽能光熱發電技術槽式太陽能光熱發電系統采用的是“線聚焦”原理,通過大面積的槽式拋物面反射鏡將太陽光聚焦反射到一條集熱管上,加熱管內的熱載體,再通過熱轉換設備產生高壓蒸汽,送入常規的汽輪機內進行發電。系統一般由聚光集熱裝置、蓄熱裝置、熱機發電裝置或/和輔助能源裝置(如鍋爐)等組成。聚光集熱系統是本系統的核心,由聚光鏡、接收器和跟蹤裝置構成。塔式光熱發電系統的基本形式是利用獨立跟蹤太陽的定日鏡群,將陽光聚集到一個固定在塔頂部的接收器上,產生的高溫加熱傳熱介質,高溫傳熱介質來加熱蒸汽以驅動常規的汽輪發電機組發電。這種發電方式無需常規能源,動力供給完全來源于集熱系統內因太陽輻射產生的高溫傳熱介質。這種光熱發電系統主要有定日鏡陣列、高塔、受熱器、傳熱流體、換熱部件、蓄熱系統、控制系統、汽輪機和發電系統等組成。有機硅材料在太陽能發電領域的應用有機硅材料的特性與功能有機硅材料形態多樣有機硅聚合物大。

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