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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劃，日本推出的是陽光計劃,。NREL光伏計劃是美國國家光伏計劃的一項重要的內(nèi)容，該計劃在單晶硅和器件,、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個領(lǐng)域開展研究工作,。

美國還推出了"太陽能路燈計劃",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)計劃,，每盞路燈每年可節(jié)電800 度,。日本也正在實施太陽能"7萬套工程計劃"， 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"高科技計劃,，推出了10萬套工程計劃"。這些以普及應(yīng)用光電池為主要內(nèi)容的"太陽能工程"計劃是推動太陽能光電池產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的重要動力之一,。

日本,、韓國以及歐洲地區(qū)總共8個國家決定攜手合作，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。計劃將從2001年開始,，花4年時間完成,。

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)計的電池,，通過可逆的化學(xué)反應(yīng)實現(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,，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,，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,，電池是由一個或多個單體構(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）在使用一段時間后要補充蒸餾水，使稀電解液保持1.28g/ml左右的密度；對于免維護蓄電池,，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

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：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 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（充電時陰極為放電時負(fù)極）

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