光伏发电（PV）：想在平屋顶上建造太阳能车棚和太阳能系统吗？——慕尼黑、罗森海姆、萨尔茨堡或维也纳的系统可供选择？

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发布日期：2021年7月23日 / 更新日期：2021年8月4日 – 作者： Konrad Wolfenstein

适用于公司或购物中心的太阳能车棚停车场 – 图片：Xpert.Digital / PATSUDA PARAMEE|Shutterstock.com

太阳能先锋——引领太阳能新世界

对许多人来说，这没什么特别的，也十分常见，许多人从小就对它记忆犹新：那些迷人的天体“卫星”及其延伸至远方的太阳能电池天线。在一项在线调查中，许多人将光伏发电与屋顶太阳能电池板、太阳能发电站或地面光伏系统，但没有人提到太空太阳能。1958年，第一颗人造卫星“先锋一号”发射升空，其搭载的太阳能电池用于发电。这是光伏系统的首次专业应用，同时也开启了令人瞩目的技术发展。当时，石油、煤炭和核能是主要的能源来源。

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当时，谁也无法想象这项太阳能电池技术有朝一日会彻底改变能源供应。但如今，它确实做到了。随着太阳能车棚和太阳能幕墙的出现，这项技术及其应用得到了进一步发展。

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除了强制性太阳能装置和欧盟指令外，许多人正在努力加速从化石燃料能源生产向太阳能发电的转型。目前，电动汽车是重点关注领域，因为交通出行是二氧化碳排放的主要驱动因素之一，为了环境、人类和地球的福祉，必须减少二氧化碳排放，并在未来20-30年内（至少在欧洲）将其降至最低。二氧化碳对气候有害。作为一种温室气体，它会阻止热量从地球散失到太空，导致地球温度不断升高。.

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光伏发电也使实现分散式、自主供电成为可能。每个人都有机会以相对较低的价格生产自己的电力，而无需依赖第三方。这在燃煤电厂和核能时代是无法实现的。.

它还涉及未来环境保护法规带来的更高成本、电力需求高峰（基础设施和电网稳定性）以及二氧化碳平衡。.

二氧化碳平衡（也称为温室气体平衡或二氧化碳足迹）未来将获得更决定性的影响，如果将其纳入商品和服务的二氧化碳标签中，并征收与成本相关的附加费的话。.

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这意味着，任何不参与自主供电体系建设、继续依赖外部化石燃料和核能技术的企业，未来都必须支付二氧化碳附加费（二氧化碳排放额），这将使其在竞争中处于显著劣势。价格高于竞争对手的产品，从长远来看是不可行的。因此，像亚马逊这样的公司很早就开始扩展其自主供电体系，这绝非偶然。.

Vanguard I——光伏技术的首次专业应用

: 先锋1号卫星

: 先锋1号卫星

: 先锋1号卫星

1958年3月17日，美国第二颗人造卫星“先锋一号”发射升空。该卫星由化学电池和光伏电池供电，用于驱动发射机。美国军方最初对此犹豫不决，但汉斯·齐格勒（1911-1999）最终采纳了他的方案，认为太阳能供电比电池供电更能延长发射机的运行时间。出乎军方意料的是，该发射机一直持续发射到1964年5月才停止。.

这颗小型卫星的成功以及参与其中的科学家们为太阳能电池的首次实际应用奠定了基础。此前，太阳能电池几乎不为人知，而且价格极其昂贵。此后多年，太阳能电池主要针对航天应用进行了进一步开发，因为它被证明是卫星和探测器（甚至远至火星）的理想电源。与电池供电相比，太阳能电池为航天器带来的超长运行时间，远远弥补了其每千瓦时仍然较高的价格。此外，太阳能电池比放射性同位素热电发电机更便宜、风险更低，而且也能实现类似的超长运行时间。因此，大多数航天器过去和现在都配备了太阳能电池作为电源。.

2008年，高效太阳能电池为通信卫星提供了数千瓦的电力，这些卫星拥有超过30个转发器，每个转发器的发射功率约为150瓦，甚至还为太空探测器的离子推进器提供了推进能量。2011年8月发射的朱诺号探测器是首个在绕木星运行期间，利用高效且抗辐射的太阳能电池获取能量的航天器。目前全球约1000颗在轨运行的卫星几乎全部由光伏电池供电。在太空中，光伏电池的功率输出可达每平方米220瓦。.

资料来源：光伏发电史