太陽能熱水器支架是太陽能水箱的支撐要件，是太陽能熱水器的重要組成部分，在太陽能熱水器的推廣過程中扮演了重要的作用。如今，太陽能支架正成為一個獨(dú)立的小行業(yè)發(fā)展起來，在太陽能熱水器的普及過程中，太陽能支架發(fā)揮了重要的作用，成為人們購買太陽能熱水器的重要參數(shù)之一。分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的基本設(shè)備包括光伏電池組件、光伏方陣支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網(wǎng)逆變器、交流配電柜等設(shè)備，另外還有供電系統(tǒng)監(jiān)控裝置和環(huán)境監(jiān)測裝置。

將光子轉(zhuǎn)換為電子

計(jì)算器和人造上使用的太陽能電池都是光伏電池或者模塊（模塊就是一組通過電路連接并封裝在一個框架內(nèi)的電池）。光伏電池（ Photovoltaics ），顧名思義（ photo= 光，  voltaic= 電），是指將太陽光轉(zhuǎn)換為電能的電池。這一逆變器在玻璃幕太陽能并網(wǎng)逆變器光伏并網(wǎng)逆變器墻中使用廣泛。光伏電池之前只用在太空中，而現(xiàn)在卻越來越普及，且使用方式也越來越普通。它們甚至可以為您的住宅供電。這些裝置是如何工作的呢？  

光伏（ PV ）電池由半導(dǎo)體材料制成，比如硅就是目前的一種半導(dǎo)體。當(dāng)光照射電池時，有一部分光會被 半導(dǎo)體 材料吸收。這意味著吸收的光能將傳給半導(dǎo)體。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。能量會導(dǎo)致電子逸出，使它們可以自由流動。光伏電池中還有一個或多個電場，可以迫使由光吸收并釋放的電子以一定方向流動。電子的流動形成電流，通過在光伏電池的頂部和底部安放金屬觸點(diǎn)，我們可以將電流引出來，以供使用。例如，電流可以為計(jì)算器供電。此電流以及電池電壓（由內(nèi)部電場產(chǎn)生）決定了太陽能電池的功率（或者瓦特?cái)?shù)）。

是磷原子核中的正質(zhì)子會使其保持在原位上。  

當(dāng)把能量加到純硅中時（比如以熱的形式），它會導(dǎo)致幾個電子脫離其共價鍵并離開原子。每有一個電子離開，就會留下一個空穴。然后，這些電子會在晶格周圍四處游蕩，尋找另一個空穴來安身。近兩年，光伏發(fā)電已經(jīng)走入尋常百姓家，光伏發(fā)電給用戶帶來的收益也是顯而易見地，但是因?yàn)闆]有做防雷措施，電站被雷擊引發(fā)火災(zāi)讓用戶血本無歸，這些都是血的教訓(xùn)。這些電子被稱為自由載流子，它們可以運(yùn)載電流。不過，留在純硅中的電子數(shù)量，因此沒有太大的用處。而將純硅與磷原子混合起來，情況就完全不同了。此時，只需很少的能量即可使磷原子的某個“多余”的電子逸出，因?yàn)檫@些電子沒有結(jié)合到共價鍵中 —— 它們的鄰居不會將它們拉回。因此，大多數(shù)這類電子會成為自由電子，這樣，我們就得到了比純硅中多得多的自由載流子。有意添加雜質(zhì)的過程被稱為摻雜，當(dāng)利用磷原子摻雜時，得到的硅被成為 N 型（“ n ”表示負(fù)電），因?yàn)楣枥锩嬗泻芏嘧杂呻娮?。與純硅相比， N  型摻雜硅是一種性能好得多的導(dǎo)體。

當(dāng)把能量加到純硅中時（比如以熱的形式），它會導(dǎo)致幾個電子脫離其共價鍵并離開原子。每有一個電子離開，就會留下一個空穴。然后，這些電子會在晶格周圍四處游蕩，尋找另一個空穴來安身。逆變器把光伏組件產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換成交流電，供負(fù)載或者并入電網(wǎng)之中。這些電子被稱為自由載流子，它們可以運(yùn)載電流。不過，留在純硅中的電子數(shù)量，因此沒有太大的用處。而將純硅與磷原子混合起來，情況就完全不同了。此時，只需很少的能量即可使磷原子的某個“多余”的電子逸出，因?yàn)檫@些電子沒有結(jié)合到共價鍵中 —— 它們的鄰居不會將它們拉回。因此，大多數(shù)這類電子會成為自由電子，這樣，我們就得到了比純硅中多得多的自由載流子。有意添加雜質(zhì)的過程被稱為摻雜，當(dāng)利用磷原子摻雜時，得到的硅被成為 N 型（“ n ”表示負(fù)電），因?yàn)楣枥锩嬗泻芏嘧杂呻娮?。與純硅相比， N  型摻雜硅是一種性能好得多的導(dǎo)體。  

有了光伏（ PV ）模塊，我們該如何利用呢？如何利用太陽能來為房間供電？盡管它并非像隨便在屋頂放置一些模塊那樣簡單，但也不是特別復(fù)雜。  

首先，并非每個屋頂都有合適的朝向或傾斜角度可以充分利用太陽能。北半球的無軌道光伏系統(tǒng)應(yīng)指向正南（這是方位）。土豆提供反應(yīng)所需要的酸,這使得電子從銅到鋅的運(yùn)動能夠進(jìn)行，作為電池兩極的銅和鋅分別來自銅釘和鍍鋅釘。它們應(yīng)該以該地區(qū)緯度來設(shè)定傾斜角度，以便可以整年吸收盡可能多的能量。如果希望在上午或下午以及夏季或冬季獲得盡可能多的能量，可以采用不同的方位、傾角。當(dāng)然，不管在一天或者一年中的什么時間，模塊決不能被附近的樹木或者建筑物擋住。在光伏模塊中，即使 36 塊電池中只有一塊被擋住了，發(fā)電量也會減少一大半。  

如果您有一間房子，它的屋頂沒有遮擋并且朝南，那么您還需要確定自己需要的系統(tǒng)規(guī)模。這是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，因?yàn)榘l(fā)電量取決于天氣情況，而天氣從來都是不可完全預(yù)測的，并且您的用電需求也會隨時發(fā)生變化。這些障礙很容易清除。逆變器將直流轉(zhuǎn)換成適合并網(wǎng)條件的交流后再通過變壓器或直接并入電網(wǎng)。氣象數(shù)據(jù)會提供不同地理區(qū)域每月的平均日照水平。其中考慮了降雨和多云天氣，以及緯度、 濕度 和其他更細(xì)微的因素。您在設(shè)計(jì)時應(yīng)考慮到日照狀況差的月份，這樣才能保證全年都有充足的電力供應(yīng)。有了這個數(shù)據(jù)，并且清楚自己家里的平均用電需求（通過用電帳單即可得知每月的用電量），可以用一些簡單的方法來確定您需要多少個光伏模塊。此外，您還需要確定系統(tǒng)電壓，這可以通過決定串聯(lián)的模塊數(shù)量來控制。  

基于太陽能電池板的直流不間斷電源電路單元設(shè)計(jì)圖

    上圖是就是基于太陽能電池板設(shè)計(jì)的直流不間斷電源電路的設(shè)計(jì)，為了確保在太陽光充足的情況下太陽能電池板能夠在這個電路設(shè)計(jì)中充分發(fā)揮作用，在電路設(shè)計(jì)過程中額定輸出的電壓為 17.5V ，太陽能接收到的太陽光關(guān)系到該電路的輸出電壓，換句話說，太陽能電池板吸收到的太陽能越多，該電路所輸出的電壓就越高，但是不會超過額定的電壓。這就意味著，可再生能源價格有兩部分組成——市場電價 綠證收入。另外，在這個電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，按照充電周期，可以將直流不間斷電源系統(tǒng)中的蓄電池分為電流快速充電狀態(tài)、過充電狀態(tài)以及浮充電狀態(tài)三種類別，如果電路的額 定電壓為 12v 的時候，蓄電池的浮充電壓為 13.8V ，過充電壓為 15V 。