《太阳能电池.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《太阳能电池.doc（4页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、阳光计划太阳能电池 西南大学 化学化工学院摘要 太阳电池是利用半导体材料的“光伏效应”产生电能的。许多半导体材料都具有明显的“光伏效应”。太阳能发电有两种方式，一种是光热电转换方式，另一种是光电直接转换方式。太阳能电池的种类，太阳能电池的工艺制造，太阳能电池的组装。太阳能电池在照明中也是广泛得到运用，其发光电源为冷光源，对动植物无害，太阳能电池的运用解决了不可再生资源的难题。虽然太阳能照明中存在一些问题，但太阳能电池运用的前景是广阔的。关键词 太阳能电池 工作原理 种类 组装 运用 前景 太阳能电池的原理太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由n区流向p
2、区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。一、太阳能发电方式太阳能发电有两种方式，一种是光热电转换方式，另一种是光电直接转换方式。（1） 光热电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。前一个过程是光热转换过程；后一个过程是热电转换过程，与普通的火力发电一样.太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高，估计它的投资至少要比普通火电站贵510倍.一座1000MW的太阳能热电站需要投资2025亿美元，平均1kW的投资为20002500美元。因此，目前只能小规模地应用于特殊的场合，而大规模利用在经
3、济上很不合算，还不能与普通的火电站或核电站相竞争。（2） 光电直接转换方式该方式是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源，具有永久性、清洁性和灵活性三大优点.太阳能电池寿命长，只要太阳存在，太阳能电池就可以一次投资而长期使用；与火力发电、核能发电相比，太阳能电池不会引起环境污染；太阳能电池
4、可以大中小并举，大到百万千瓦的中型电站，小到只供一户用的太阳能电池组，这是其它电源无法比拟的。太阳能电池的分类：常见的太阳电池的种类有：（1）硅太阳电池：以硅为基体的太阳电池，如单晶硅、多晶硅太阳电池等。（2）砷化镓太阳电池：以砷化镓为基体的太阳电池。（3）硫化镉单晶或多晶为基体材料的太阳电池：硫化亚铜/硫化镉、硫化镉/硫化镉太阳电池等。太阳能发电系统的组成： 太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池（组）。 各部分的作用为： （一）太阳能电池板：太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。
5、太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。 （二）太阳能控制器：太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项。 （三）蓄电池：一般为铅酸电池，小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。 （四）逆变器：在很多场合，都需要提供220VAC、110VAC的交流电源。由于太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。为能向220VAC的电器提
6、供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。在某些场合，需要使用多种电压的负载时，也要用到DC-DC逆变器，如将24VDC的电能转换5成VDC的电能（不是简单的降压）。太阳能电池（组件）生产工艺流程：电池检测正面焊接检验背面串接检验敷设（玻璃清洗、材料切割、玻璃预处理、敷设）层压去毛边（去边、清洗）装边框（涂胶、装角键、冲孔、装框、擦洗余胶）焊接接线盒高压测试组件测试外观检验包装入库太阳能电池的运用太阳能电池的应用不仅在边远地区和暂时缺电地区具有十分重要的地位，在其它地区也已迅速普及应用于交通、建筑、农林等各个行业，在照明工程中应用更加广泛。（1）
7、城市亮化照明；（2）建筑物楼道照明； (3) “光伏-建筑照明一体化”技术。太阳能照明设备太阳能照明设备主要由照明灯具、光源和控制系统几部分组成。 太阳能照明灯具主要有太阳能草坪灯、庭院灯、景观灯和高杆灯等。 光源为太阳光，白天充电，晚上使用，无需铺设复杂、昂贵的管线，而且可光。 太阳能亮化灯是自动控制的工作系统，只要设定该系统的工作模式就能自动工作。控制模式一般分为光控方式和计时控制方式，一般采用光控或者光控与计时组合的工作方式。太阳能照明存在的问题(1)太阳能光伏系统的效率；（2）太阳能电池的容量；(3) 太阳能储能元件；(4) 太阳能产品的质量。太阳能电池前景随着人类社会经济的持续发展，
8、地球上不可再生资源日渐枯竭，人们对能源提出了越来越高的要求，因此，寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。由于太阳能发电具有火电、水电、核电所无法比拟的清洁性、安全性、资源的广泛性和充足性等优点，因此太阳能被认为是二十一世纪最重要的能源。太阳能电池是一种将太阳光的辐射能直接转换成电能的光电器件。它在空间电源领域得到了广泛的应用，目前绝大多数的空间飞行器都采用太阳电池作为一次能源。在地面电源方面，太阳电池的应用也在日益扩大。目前，太阳能应用技术已取得了较大突破，并且已在建筑楼道照明、城市亮化照明、太阳能热水供应及采暖等专业领域成熟地应用。尤其是太阳能光伏技术的发展，给太阳能在照明中的应用带来了更加广阔的前景。开发和利用太阳能是大有前途的事业。推广太阳能光伏技术在照明中的应用是一个新的课题。随着太阳能产业化进程和技术开发的深化，太阳能光伏技术的效率、性价比将得到迅速提高，它在各个领域都将得到广泛的应用，也将极大地推动我国“绿色照明工程”的快速发展。
