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太陽能電池

許多國家正在制訂中長期太陽能開發(fā)計(jì)劃，準(zhǔn)備在21世紀(jì)大規(guī)模開發(fā)太陽能，美國能源部推出的是國家光伏計(jì)劃，日本推出的是陽光計(jì)劃。NREL光伏計(jì)劃是美國國家光伏計(jì)劃的一項(xiàng)重要的內(nèi)容，該計(jì)劃在單晶硅和器件、薄膜光伏技術(shù)、PVMaT、光伏組件以及系統(tǒng)性能和工程、 光伏應(yīng)用和市場開發(fā)等5個(gè)領(lǐng)域開展研究工作。

美國還推出了"太陽能路燈計(jì)劃",旨在讓美國一部分城市的路燈都改為由太陽能供電，根據(jù)計(jì)劃，每盞路燈每年可節(jié)電800 度。日本也正在實(shí)施太陽能"7萬套工程計(jì)劃"， 日本準(zhǔn)備普及的太陽能住宅發(fā)電系統(tǒng)，主要是裝設(shè)在住宅屋頂上的太陽能電池發(fā)電設(shè)備，家庭用剩余的電量還可以賣給電力公司。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)家庭可安裝一部發(fā)電3000瓦的系統(tǒng)。歐洲則將研究開發(fā)太陽能電池列入的"尤里卡"高科技計(jì)劃，推出了10萬套工程計(jì)劃"。這些以普及應(yīng)用光電池為主要內(nèi)容的"太陽能工程"計(jì)劃是推動(dòng)太陽能光電池產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的重要?jiǎng)恿χ弧?/p>

日本、韓國以及歐洲地區(qū)總共8個(gè)國家決定攜手合作，在亞洲內(nèi)陸及非洲沙漠地區(qū)建設(shè)世界上規(guī)模大的太陽能發(fā)電站，他們的目標(biāo)是將占全球陸地面積約1/4的沙漠地區(qū)的長時(shí)間日照資源有效地利用起來，為30萬用戶提供100萬千瓦的電能。計(jì)劃將從2001年開始，花4年時(shí)間完成。

美國和日本在世界光伏市場上占有大的市場份額。美國擁有世界上大的光伏發(fā)電廠，其功率為7MW，日本也建成了發(fā)電功率達(dá)1MW的光伏發(fā)電廠。全世界總共有23萬座光伏發(fā)電設(shè)備，以色列、澳大利亞、新西蘭居于地位。

蓄電池(Storage Battery)是將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的一種裝置，是按可再充電設(shè)計(jì)的電池，通過可逆的化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)再充電，通常是指鉛酸蓄電池，它是電池中的一種，屬于二次電池。它的工作原理：充電時(shí)利用外部的電能使內(nèi)部活性物質(zhì)再生，把電能儲存為化學(xué)能，需要放電時(shí)再次把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能輸出，比如生活中常用的手機(jī)電池等。

蓄電池示意圖

蓄電池示意圖

它用填滿海綿狀鉛的鉛基板柵（又稱格子體）作負(fù)極，填滿二氧化鉛的鉛基板柵作正極，并用密度g/mlg/ml的稀作電解質(zhì)。電池在放電時(shí)，金屬鉛是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成鉛；二氧化鉛是正極，發(fā)生還原反應(yīng)，生成鉛。電池在用直流電充電時(shí)，兩極分別生成單質(zhì)鉛和二氧化鉛。移去電源后，它又恢復(fù)到放電前的狀態(tài)，組成化學(xué)電池。鉛蓄電池能反復(fù)充電、放電，它的單體電壓是2V，電池是由一個(gè)或多個(gè)單體構(gòu)成的電池組，簡稱蓄電池，常見的是6V，其它還有2V、4V、8V、24V蓄電池。如上用的蓄電池（俗稱電瓶）是6個(gè)鉛蓄電池串聯(lián)成12V的電池組。

對于傳統(tǒng)的干荷鉛蓄電池（如干荷電池、摩托車干荷電池等）在使用一段時(shí)間后要補(bǔ)充蒸餾水，使稀電解液保持1.28g/ml左右的密度；對于免維護(hù)蓄電池，其使用直到壽命終止都不再需要添加蒸餾水。 [1] 

原理和構(gòu)成編輯 播報(bào)

化學(xué)原理

方程式如下：

總反應(yīng)：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)可逆符號2PbSO4(s)+2H2O(l)

放電時(shí)：負(fù) Pb(s)-2e-+SO42-(aq)=PbSO4(s)

正 PbO2(s)+2e-+SO42-(aq)+4H+(aq)=PbSO4(s)+2H2O(l)

總 Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)

充電時(shí) 電解池

陰極 PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)

陽極 PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=Pbo2(s)+SO42-(aq)+4H+(a

注（充電時(shí)陰極為放電時(shí)負(fù)極）

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