光纤聚光光伏发电系统研究文献综述

文献综述

为了解决化石燃料的使用造成的环境和能源储量日益减少问题，利用可持续发展能源是目前全球都在努力的方向。

其中利用太阳能是重要的方式之一。

太阳能利用的方式主要有光热方式与光电方式，前者是将太阳能转换为热能直接为人们使用例如太阳能热水器等低温光热系统；后者是将太阳能转换为电能，有利于能量的传输和分配，具有更大的研究和应用价值。

太阳能发电主要有两种形式，一种是聚光太阳能热发电技术（Concentrating Solar Power，CSP）[1]，利用会聚太阳辐射获得的热能进行发电，主要包括塔式太阳能热发电、抛物面槽式太阳能热发电、抛物面碟式太阳能热发电、菲涅尔式太阳能热发电等；另一种是直接利用光生伏特效应进行发电，称为光伏发电，主要包括单晶硅电池发电、多晶硅电池发电、薄膜电池发电、聚光光伏发电等。

聚光光伏发电[2-4]（Concentrated Photovoltaics，CPV）是利用聚光器将太阳光聚集到较小面积的太阳能电池上，从而有效减小使用的聚光电池数量，并提高系统发电效率。

对于非聚光光伏发电，在商业领域中应用较为广泛，是由太阳能电池平铺而成，它直接吸收太阳直射辐射或散射辐射进行光伏发电。

这导致太阳光光照密度较低，其光电转换效率约为 12%~15%。

传统的非聚光光伏发电装置安装简单方便、不需跟踪太阳、可以批量生产、可以规模化建设光伏电站，但光电转化效率较低、生产过程耗能较大、材料耗费量较大等[5]。

聚光光伏系统一般有以下四部分组成：聚光器、太阳能电池、伺服系统（跟踪装置）和散热系统。