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太陽能.......................................................................................................................................
 
 
太陽能特色
太陽能電池總類
單晶矽
又稱為單結晶、晶圓型。製程貴,發電量佳, 礙於晶圓型式,多半截圓型或圓弧造型,舖設時面積上無法達到最大利用及吸收。
多晶矽
又稱為多結晶。製程上較便宜,發電量略遜單晶矽,可截為正方形,舖設時可達到最大面積利用及吸收。其晶狀分佈,具有藝術效果,可為建築物外觀加分。另外,雖其結理易造成碎裂,但晶體可再利用做為項鍊等裝飾品。
非晶矽(可撓式)
成本便宜,發電率較差,且容易造成裂質化。但由於可直接鍍在玻璃及塑膠上面,與建築物可做最佳結合。除可做太陽光電系統發電用,室內型民生消費品也常見其應用,如:電子計算機、搖頭娃娃、玩具等。
 
架設太陽能光電所需面積
設置太陽能光電所需面積:每一峰瓦(kwp)的設置面積約為10平方公尺=3~4坪
 
太陽能設置特色
§ 具彈性設計空間:可因負載型式不同,作不同設計應用,具彈性設計空間,不受地理地形的限制。應用廣泛(小至消費性產品--如計算機,大至發電廠皆實用)。
§ 環保、節能:無需燃料、無廢棄物與污染,具節能效益。若裝置在建築物上,同時可避免太陽對建築物的直射,間接可降低建築物的熱效應,隔熱效果良好。
§ 安靜沒有噪音:無轉動組件與噪音,安全性高、操作簡單。
§ 系統設備使用年限久:太陽電池壽命長久,可達二十年以上(具國際認證光電板,皆需達到此耐用測試) 。
§ 電力輔助:發電量大小隨日光強度而變,可以輔助尖峰電力之不足(併聯型)。
§ 與建築物結合(BIPV):設計為阻隔輻射熱或半透光型模板,將可與建築物結合,太陽光電與建材一體結合的應用方式,將是未來的主流。
 
 
太陽光電發電系統發電及家庭每日用電對照圖
 
太陽電池只在太陽光照射時才發電,而夜晚或陰雨天光線太弱等太陽光電發電系統無法發電或電力不足的時候,則由市電供應住宅所需的電力。
當白天住宅的耗電量比較少時,可透過電力網絡將多餘的電力,分送到其他需要用電的區域或出售給電力公司。
 
 
太陽能光電系統
市電併聯型(Grid- Connected)太陽光電系統
市電負載併聯,平時與太陽光電系統併聯發電,並供負載,不夠的電由台電供電。好比將市電電力系統當作一個無限大、無窮壽命的免費蓄電池。
‧定義:換流器(Inverter)具有逆送電功能,可操作於併聯模式之太陽光電發電系統。
‧適用地點:電力正常送達之任何地點
‧工作方式 :白天 PV系統併聯發電、夜間由台電供電。方 將市電電力系統當作一個無限大、無窮壽命的免費蓄電池
‧優點:系統簡單、不需安全係數設計、維護容易。 具最大功率追蹤(MPPT),發電效率高。 太陽光之發電能量利用率高
‧缺點:
停電時為將自動關機,因而無電可用,無防災功能。 一般併聯型Inverter無法直接搭配蓄電池使用 (具特殊功能者例外)
 
獨立型(Stand-Alone)太陽光電系統
使用蓄電池,白天太陽光電系統發電,並供負載及充電,夜間由電池供電,可以自給自足。
‧定義:使用蓄電池且換流器(Inverter)無逆送電功能之太陽光電發電系統。
‧適用地點:高山、離島、基地台…等市電無法到達處
‧工作方式:白天 PV 發電供負載並充電、夜間由電池供電,可以自給自足(必需搭配蓄電池)
‧考慮點:
1.系統設計考慮因素多(組列、蓄電池容量、負載與陰天日數等安全係數,最佳化設計複雜)
2.一般充電控制器無 MPPT,搭配蓄電池使發電效能較差
3.蓄電池每日>50%DOD深度放電、>0.2C充電,壽命短
4.太陽光發電量與負載需求量不搭配時、太陽光之發電能量利用率偏低 (負載需求搭配與安全係數為互相矛盾之設計)
5.PV-柴油發電機,PV-風力...等混合系統為改善之方法
 
 
緊急防災型(獨立/併聯混合型)太陽光電系統
和市電及蓄電池搭配。平時太陽光電系統併聯發電,並供負載及充電,夜間由台電供電。刮颱風、下大雨,電力中斷時,仍有足夠的蓄電池可以安排救災,待到市電回復時就沒有問題。
‧定義:換流器(Inverter)具有逆送電功能,同時裝置蓄電池,可操作於併聯模式或獨立模式之太陽光電發電系統。
‧適用地點:有防災需求(照明、汲水、通信….)之公共設施
‧工作方式 :
1.平時PV併聯發電、效率高、利用率高、夜間由台電供電
2.視需要建置足夠之防災用電池,長時間停電時白天 PV 發電供負載並充電、夜間由電池供電,適合作為救災用電力來源
3.蓄電池平時(或定時)浮充保養,不需每日深度充放電,壽命可以延長
‧缺點: 包含兩種系統建置成本較高,系統較複雜
 
 
 
家庭電器秏電量
 

類別

電器名稱

消耗電力(W)

每年使用時間估計(時)

年耗電量(度)

備註

空調類 冷氣機 900 5時×30日×6月=900 810.0 2000kcal/hr,冬季較少使用
吹風機 800 1/6時×15日×12月=30 24.0  
電暖爐 700 3時×30日×3月=270 189.0 季節性使用
除濕機 285 3時×30日×6月=540 153.9 16.6升/日,季節性使用
電扇 66 3時×30日×8月=720 47.5 16吋,季節性使用
抽風機 30 4時×10日×12月=480 14.4  
照明類 燈泡(60W) 60 3時×30日×12月=1,080 64.8  
日光燈(20W) 25 5時×30日×12月=1,800 45.0  
省電燈泡 17 5時×30日×12月=1,800 30.6  
神龕燈 10 24時×30日×12月=8,640 86.4  
廚房類 微波爐 1200 5時/月×12月=60 72.0  
電磁爐 1200 2時/月×12月=24 28.8  
開飲機 800 2時×30日×12月=720 576.0  
電鍋 800 1/2時×30日×12月=15 144.0 10人份
電烤箱 800 2時/月×12月=24 19.2  
抽油煙機 350 1/3時×30日×12月=120 42.0  
果菜榨汁機 210 1時/月×12月=12 2.5  
烘碗機 200 1/2時×30日×12月=180 26  
電冰箱 130 12時×30日×12月=4,320 561.6 320公升
衣著類 乾衣機 1200 1/3時×10日×10月=40 40.0 夏季較少使用
電熨斗 800 3時/月×12月=36 28.8  
洗衣機 420 1/2時×10日×12月=60 25.2  
視聽類 電視機 140 4時×30日×12月=1,440 201.6 28吋彩色
音響 50 1時×30日×12月=360 18.0  
收音機 10 1時×30日×12月=360 3.6  
 
註:
1. 本表所列各種電器產品之耗電量,會因廠牌、型號或用電時間長短之不同而有差異。
2. 本表年使用時間為估計值。用戶欲估算自家年耗電量,可依家中電器品實際消耗電力及年使用時數自行推估。

太陽光發電系統比起柴油發電系統,具有減少環境污染、解決尖峰用電之不足、遮蔽陽光直曬(一方面降低建築物之熱效應,稱為被動省能;同時轉換太陽光為電能,供應建物自主能源,亦稱為主動節能)等多項優點。
 
 
 
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