太阳能电池的技术发展和应用状况.doc

关键词:光电池;材料;技术;发展摘要:光伏技术可直接将太阳的光能转换为电能,用此技术制作的光电池使用方便,并且使用效率很高,从而具有很广阔的市场。还有就是了解他的一些制作材料。光伏技术可直接将太阳的光能转换为电能,用此技术制作的光电池使用方便,特别是近年来微小型半导体逆变器迅速发展,促使其应用更加快捷。美、日、欧和发展中国家都制定出庞大的光伏技术发展计划,开发方向是大幅度提高光电池转换效率和稳定性,降低成本,不断扩大产业。目前已有80多个国家和地区形成商业化、半商业化生产能力,年均增长达16%,市场开拓从空间转向地面系统应用,甚至用于驱动交通工具。据报道,全球发展、建造太阳能住宅(光电池作屋顶、外墙、窗户等建材用)投资规模为600亿美元,而到2005年还会再翻一倍达1200亿美元,光伏技术制作的光电池有望成为21世纪的新能源。以下按其材料分类,展示光伏技术、产业及市场发展动向。太阳能之所以引起全世界的关注,一个重要原因是:由于这些年来人们对太阳能光电池所做的努力,已经使多晶硅光电池转化率达到15%,单晶硅光电池转化率是20%,***化镓光电池是25%,在实验室中特制的***化镓光电池甚至已高达35%-36%!还有就是在国际市场上,,并网系统价格为每瓦6美元,。也就是说,太阳能光电系统的发电成本,。注意到太阳能光电池的发电成本在沙漠地区和日常生活地区在日照时间有较大差别,所以,实际上现有太阳能光电池的成本约是煤电成本的5至8倍。几种光电池: 晶体硅光电池晶体硅光电池有单晶硅与多晶硅两大类,用P型(或n型)硅衬底,通过磷(或硼)扩散形成Pn结而制作成的,生产技术成熟,是光伏市场上的主导产品。采用埋层电极、表面钝化、强化陷光、密栅工艺、优化背电极及接触电极等技术,提高材料中的载流子收集效率,优化抗反射膜、凹凸表面、高反射背电极等方式,光电转换效率有较大提高。单晶硅光电池面积有限,目前比较大的为Φ10至20cm的圆片,年产能力46MW/a。目前主要课题是继续扩大产业规模,开发带状硅光电池技术,提高材料利用率。%,?18%,地面用大量生产的在AM1条件下多在11?18%之间。以定向凝固法生长的铸造多晶硅锭代替单晶硅,可降低成本,但效率较低。优化正背电极的银浆和铝浆丝网印刷,切磨抛工艺,千方百计进一步降成本,提高效率,%。非晶硅光电池 a-Si(非晶硅)光电池一般采用高频辉光放电方法使硅烷气体分解沉积而成的。由于分解沉积温度低,可在玻璃、不锈钢板、陶瓷板、柔性塑料片上沉积约1μm厚的薄膜,易于大面积化(×),成本较低,多采用pin结构。为提高效率和改善稳定性,有时还制成三层pin等多层叠层式结构,或是插入一些过渡层。其商品化产量连续增长,年产能力45MW/a,10MW生产线已投入生产,全球市场用量每月在1千万片左右,居薄膜电池首位。发展集成型a-Si光电池组件,激光切割的使用有效面积达90%以上,%,大面积大量生产的为8-10%,叠层结构的最高效率为21%。研发动向是改善薄膜