光伏發(fā)電是大學(xué)中一項(xiàng)重要的課程內(nèi)容，它涵蓋了光伏原理和實(shí)踐兩個(gè)主要方面。在原理部分，學(xué)生將學(xué)習(xí)太陽(yáng)能電池的工作原理、能量轉(zhuǎn)換機(jī)制以及光電效應(yīng)等基礎(chǔ)理論。實(shí)踐部分則側(cè)重于實(shí)驗(yàn)室操作，包括太陽(yáng)能電池板的設(shè)計(jì)、組裝、測(cè)試以及優(yōu)化工作。通過(guò)這門(mén)課程，學(xué)生不僅能夠掌握光伏技術(shù)的基本知識(shí)，還能夠通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

一、大學(xué)光伏發(fā)電課程相關(guān)

（一）課程內(nèi)容

大學(xué)中的光伏發(fā)電課程包含原理與實(shí)踐兩方面內(nèi)容。

• 原理部分：
  • 光伏效應(yīng)：當(dāng)太陽(yáng)光照射到半導(dǎo)體材料（如硅、碲、鎵等常見(jiàn)半導(dǎo)體材料）上時(shí)，能量被吸收導(dǎo)致電子受激發(fā)從而形成電流，這是光伏發(fā)電的基礎(chǔ)原理。
  • 光伏組件：是太陽(yáng)能電池板的組成部分，常見(jiàn)的有單晶硅、多晶硅和非晶硅，其功能是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能。
  • 光伏控制器：管理光伏發(fā)電系統(tǒng)的電力輸出。太陽(yáng)能充足時(shí)，將多余電力送回電網(wǎng)；太陽(yáng)能不足時(shí)，自動(dòng)切換為備用電源，確保設(shè)備正常運(yùn)行。
  • 逆變器：把光伏組件發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)化為交流電，以便電力便捷地接入電網(wǎng)或直接為設(shè)備供電。

（二）教學(xué)實(shí)踐

• 系統(tǒng)組裝：學(xué)生要參與光伏組件的組裝與搭建。
• 系統(tǒng)安裝：需要完成光伏控制器和逆變器的安裝，在此過(guò)程中要了解電路原理和相關(guān)安全知識(shí)。
• 性能測(cè)試：在組裝光伏發(fā)電系統(tǒng)時(shí)，通過(guò)調(diào)整光伏組件的角度和方向測(cè)試不同條件下系統(tǒng)的性能表現(xiàn)。
• 教學(xué)案例：以太陽(yáng)能燈的搭建為例，教師和學(xué)生一起完成光伏發(fā)電系統(tǒng)的組裝、連接及調(diào)試，到夜晚太陽(yáng)能燈自動(dòng)點(diǎn)亮來(lái)驗(yàn)證成果。

二、大學(xué)中的光伏發(fā)電項(xiàng)目實(shí)例

（一）安徽工業(yè)大學(xué)

• 建成6.142MWp分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目并成功并網(wǎng)發(fā)電。該項(xiàng)目是高校與企業(yè)協(xié)同發(fā)展、協(xié)同創(chuàng)新的成果，是貫徹習(xí)近平生態(tài)文明思想、響應(yīng)國(guó)家雙碳政策、推動(dòng)綠色學(xué)校建設(shè)的重要舉措。預(yù)計(jì)年發(fā)電量達(dá)630萬(wàn)千瓦時(shí)，占學(xué)校總用電量20%以上，能節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約1812.96t，減少二氧化碳排放量約4947.13t、二氧化硫排放量約0.951t、氮氧化物排放量約1.06t等，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

（二）江漢大學(xué)

• 建成總功率300千瓦的光伏發(fā)電站，年均發(fā)電量約40萬(wàn)度，是武漢市高校首家光伏發(fā)電規(guī)范性示范項(xiàng)目。其減排效果相當(dāng)于種植12000棵樹(shù)，提升了武漢高校生態(tài)文明建設(shè)水平，致力于打造濱水生態(tài)綠色校園，兼具經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

光伏發(fā)電課程實(shí)踐案例

大學(xué)光伏發(fā)電項(xiàng)目融資途徑

光伏發(fā)電系統(tǒng)維護(hù)要點(diǎn)

光伏發(fā)電專業(yè)就業(yè)前景