进入大气层的太阳辐射是太阳能的直接来源。利用太阳能的两种方法是太阳能热能和光伏发电。这就引出了一个问题：太阳能热能和光伏发电哪个更好？阅读本文以了解这一事实和其他相关事实。
太阳能热能与光伏发电——概述
太阳能光伏系统也称为太阳能光伏和太阳能热系统，是两种不同的技术，如下所述：
太阳能光伏
光伏效应是光伏能源的基础，它指的是光子（光的基本组成单元）与半导体面板相互作用的过程。半导体的主要成分是硅。当光子撞击半导体时，会激发电子。这种反应在光照下产生能量。在光伏太阳能电池板中，半导体被制成薄层，从而产生电流。这些半导体构成了太阳能电池的主要材料。电流被半导体捕获，并转化为电力，供家庭和企业使用。
太阳能光热
太阳能热系统产生热量，而太阳能光伏板产生电能。这两种方法都耗能很少，但太阳能光伏系统只能在阳光充足时使用。阴天时它仍然可以工作，但发电能力会降低10%到30%。利用太阳能热技术制备的热水可以储存起来以备后用，从而提高能源效率。在太阳能热系统中，热水通常储存在热水箱中，直到需要使用时才取出。
聚光太阳能热能与光伏能源——有何区别？
首先，聚光太阳能热发电系统（CSP）通过将太阳能转化为高温热能来发电。这项技术的运作原理是：太阳能通过多个反射器聚焦，然后利用聚焦后的能量驱动发电机和热机。该系统分为两个部分：一部分负责收集太阳能并将其转化为热能，另一部分负责将热能转化为电能。CSP间接产生交流电（AC），因此易于并入电网。
相反，光伏（PV）太阳能电池与聚光太阳能发电（CSP）完全不同。光伏太阳能电池板利用太阳光，而聚光太阳能发电则利用太阳能。换句话说，光伏发电是将光能直接转化为电能的过程。光伏电池吸收光能，使电子脱离束缚。这就是它的工作原理。自由流动的电子产生的电流被捕获并传输到导线后，就形成了直流电（DC）。直流电产生后，通常使用逆变器将其转换为交流电（AC），以便输送到电网。
另请阅读：太阳能热利用的工作原理是什么？
太阳能热能与光伏能——哪个更高效？
与仅需3-4平方米屋顶面积的太阳能热水系统相比，太阳能光伏系统可能需要高达10平方米的面积。其高效率是造成这种差异的原因。太阳能光伏的效率在15%到20%之间，而太阳能热水系统可以将约90%的辐射转化为热能。随着太阳能电池板技术的进步，这一数值一直在稳步提升。需要注意的是，如果使用太阳能热水系统来加热水，则需要占用一定的室内空间。而太阳能光伏系统所需的空间几乎全部被太阳能电池占据，其他部分则很少。此外，光伏系统只需在室内增加几根电线和一个变压器，占用空间非常小。
太阳能热水系统虽然效率更高，尤其是在烧水方面，但也存在一些不便之处。太阳能热水系统的使用寿命通常更长，整体难度更大，维护成本也更高。想想太阳能热水系统有多么复杂：它吸收光能，将其转化为电能，然后加热周围的空气或水。与光伏系统不同，光伏系统产生的能源可供广泛使用，而太阳能热水系统组件更多，活动部件也更多，这增加了出现故障的可能性和成本。
另请阅读：没有逆变器，太阳能电池板可以运行吗？
太阳能热能与光伏能——哪个容量更大？
最大的光伏电站装机容量超过500兆瓦，而最大的火电站最大装机容量为400兆瓦。一般来说，火电站的输出功率低于这个范围。
太阳能热能与光伏能——哪个更昂贵？
光伏系统成本
太阳能光伏的成本受用电需求的影响。通常，一个有三到四人的小家庭需要一套 3KW 的太阳能光伏系统。
一个3千瓦的系统通常需要10到12块太阳能电池板，每块电池板可产生300瓦的电力。成本在4,500美元到6,500美元之间。单个太阳能电池板组的成本可能在500美元到600美元之间。
太阳能热系统成本
太阳能热水系统比太阳能光伏系统略微便宜一些。一套适合您家的太阳能系统可能需要花费 3000 美元到 6,000 美元。
但在其他情况下，价格可能会上涨。热系统比光伏系统需要更多的维护。每三到五年，你就需要维护你的供暖系统。
另请阅读：什么是DIY太阳能电动汽车充电站？
太阳能热能与光伏能——哪个更好？
能量可以很容易地从一种形式转换为另一种形式，但这样做会降低效率。因此，最好先选择所需的活力类型。
如果您需要电力，光伏发电是最佳选择。如果您需要热能，则应使用太阳能热发电。假设您既需要热能又需要电能，那么光伏发电比太阳能热发电更合适，因为以目前的技术而言，电能可以轻松转换为任何其他形式的能量。此外，太阳能系统的效率也在日益提高。自 2009 年以来，光伏组件的成本已下降了 80%。相比之下，太阳能热发电行业的技术进步则相对缓慢。
太阳能热能和太阳能光伏有多种用途；在大多数情况下，太阳能热能捕获热量，而光伏发电。现在我们了解了太阳能热能和光伏系统的一些特点，我们很容易得出结论：太阳能热能更高效、更便宜，但光伏提供的输出功率更大。
推荐阅读：节能家电的 4 个缺点
