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1、太阳能光伏电池,太阳能电池的发展趋势,应用,太阳能电池种类,太阳能光伏发电原理,太阳能概况,太阳能概况,太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源，生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能，广义地说，太阳能包含以上各种可再生能源。二十世纪50年代，太阳能利用领域出现了两项重大技术突破：一是1954年美国贝尔实验室研制出6的实用型单晶硅电池，二是1955年以色列Tabor提出选择性吸收表面概念和理论并研制成功选择性太阳吸收涂层。70年代以来，鉴于常规能源供给的有限性和环保压力的增加，世界上许多国家掀起了开发利用太阳能和可再生能源的热潮。,太阳能概况,自“六五”以来我国政府一直把研究开发太阳能和可
2、再生能源技术列入国家科技攻关计划，大大推动了我国太阳能和可再生能源技术和产业的发展。利用光热效应。我国已形成完整的太阳能光热产业体系,核心技术遥遥领先于世界水平。利用光生伏特效应。由于我国发展时间短、经验不足,从整体水平来看,中国光伏产业的发展还落后于国际水平。,太阳能光伏发电原理,光伏效应（Photo voltaic effect）：光照使不均匀的半导体或半导体与金属结合的不同部位之间，产生电位差的现象。,半导体PN结示意,PN结光伏效应示意：,太阳能电池结构,典型的太阳能电池单元结构是一片厚为0.20.3mm、面积为50或100mm见方的硅薄片，上部是掺有5价元素磷、并依靠大量电子导电的N
3、型硅；下部是掺有三价元素硼、并依靠空穴导电的P型硅。N型硅表面布有很细的金属栅线，另一面紧贴P型硅。为了减少反射，整个电池表面覆盖着一层透明的减反射膜。,太阳能电池单元是太阳能光伏发电的最小单元，将电气性能接近的多个太阳能电池单元串并联后封装，即组成太阳能电池组件，在大规模光伏发电应用中，一般将多个太阳能电池组件按照电气性能串并联，构成太阳能电池阵列。,太阳能电池特点,(1)无可动部分，寿命长、无噪声，管理和维护简便。(2)太阳能电池直接将光能转换成电能，不会产生废气和有害物质。(3)太阳能发电间歇性问题，太阳能电池的能量随入射光、季节、天气、时刻等变化而变化，在夜间不能发电。(4)太阳能电池
4、产生的是直流电，无蓄电功能。(5)太阳能发电成本较高。,太阳能电池种类,太阳能电池种类,在现在的太阳能电池产品中，以硅半导体材料为主，其中又以单晶硅和多晶硅为代表。由于其原材料的广泛性，较高的转换效率和可靠性，被市场广泛接受。,太阳能电池种类,非晶硅在民用产品上也有广泛的应用(如电子手表，计算器等)，但是它的稳定性和转换效率劣于结晶类半导体材料.化合物太阳能电池由于其材料的稀有性和部分材料具有公害，现阶段未被市场广泛采用.,太阳能电池应用,用户太阳能电源1.小型电源10-100W不等，用于边远无电地区如高原、海岛、牧区、边防哨所等军民生活用电，如照明、电视、收录机等 太阳能电源 太阳能逆变器,
5、2.光伏水泵：解决无电地区的深水井饮用、灌溉,通讯/通信领域 太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统；农村载波电话光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。,石油、海洋、气象领域 石油管道和水库闸门阴极保护太阳能电源系统、石油钻井平台生活及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观测设备等,风云三号气象卫星的太阳能电池,光伏航标灯,光伏电站10KW-50MW独立光伏电站、风光（柴）互补电站、各种大型停车厂充电站等。,太阳能电池的发展趋势,由于太阳能电池产业发展的瓶颈主要有两方面的问题：其一是价格问题：首先要研制能稳定获得高效率且低成本的半导体材料。其次是能用低成本的工艺路线生产这种光伏电池。从转换效率和材料的来源角度讲，今后发展的重点仍是硅太阳能电池特别是硅薄膜电池。,Thank you!,
