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報(bào)告內(nèi)容序言太陽(yáng)能電池簡(jiǎn)介太陽(yáng)能電池工作原理太陽(yáng)能電池分類太陽(yáng)能電池對(duì)材料的要求各類太陽(yáng)能電池的制造方法及研究狀況利用太陽(yáng)能電池發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)太陽(yáng)能電池的展望報(bào)告內(nèi)容序言一、序言1、地球每天接收的太陽(yáng)能,相當(dāng)于整個(gè)世界一年所消耗的總能量的200倍。太陽(yáng)每秒發(fā)出的能量就大約相當(dāng)于1.3億億噸標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒時(shí)所釋放出的全部熱量。2、包括風(fēng)能、海洋能等,都是太陽(yáng)能的子孫、都是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換而成。3、太陽(yáng)能是人類取之不盡用之不竭的可再生清潔能源。太陽(yáng)能電池是太陽(yáng)能利用的重要途徑之一一、序言1、地球每天接收的太陽(yáng)能,相當(dāng)于整個(gè)世界一年所消耗的二、太陽(yáng)能電池簡(jiǎn)介1、太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)換成電能的裝置,采用半導(dǎo)體產(chǎn)生PN結(jié)來(lái)獲得電位。2、太陽(yáng)能電池是物理電池之一。

二、太陽(yáng)能電池簡(jiǎn)介1、太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)換成電能的裝置,采用半導(dǎo)體產(chǎn)三、太陽(yáng)能電池工作原理光伏效應(yīng)三、太陽(yáng)能電池工作原理光伏效應(yīng)四、太陽(yáng)能電池的分類1、硅系太陽(yáng)能電池

2、多元化合物薄膜太陽(yáng)能電池

3、聚合物多層修飾電極型電池

4、納米晶化學(xué)太陽(yáng)能電池?fù)?jù)所用材料分砷化鎵III-V化合物硫化鎘銅銦硒單晶硅太陽(yáng)能電池多晶硅薄膜太陽(yáng)能電池非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池四、太陽(yáng)能電池的分類1、硅系太陽(yáng)能電池?fù)?jù)所用材料分五、太陽(yáng)能電池對(duì)材料的要求半導(dǎo)體材料的禁帶不能太寬要有較高的光電轉(zhuǎn)換效率材料本身對(duì)環(huán)境不造成污染材料便于工業(yè)化生產(chǎn)且材料性能穩(wěn)定五、太陽(yáng)能電池對(duì)材料的要求半導(dǎo)體材料的禁帶不能太寬六、各類太陽(yáng)能電池的制造方法及研究狀況種類材料太陽(yáng)能單電池效率太陽(yáng)能電池模塊效率主要制備方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)硅系太陽(yáng)能電池單晶硅15~24%13~20%表面結(jié)構(gòu)化發(fā)射區(qū)鈍化分區(qū)摻雜效率最高技術(shù)成熟工藝繁瑣成本高多晶硅10~17%10~15%化學(xué)氣相沉積法液相外延法濺射沉積法無(wú)效率衰退問(wèn)題成本遠(yuǎn)低于單晶硅效率低于單晶硅非晶硅8~13%5~10%反應(yīng)濺射法PECVD法LPCVD法成本較低轉(zhuǎn)換效率較高穩(wěn)定性不高六、各類太陽(yáng)能電池的制造方法及研究狀況種類材料優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)硅系太種類材料

單電池效率模塊效率主要制備方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)多元化合物薄膜太陽(yáng)能電池砷化鎵

19~32%23~30%MOVPE和LPE技術(shù)效率較高成本較單晶硅低易于規(guī)模生產(chǎn)原材料鎘有劇毒碲化鎘

10~15%7~10%銅銦硒

10~12%8~10%真空蒸鍍法和硒化法價(jià)格低廉性能良好工藝簡(jiǎn)單原材料來(lái)源比較有限納米晶化學(xué)太陽(yáng)能電池8~11%~8%溶膠凝膠法水熱反應(yīng)濺射法成本低廉工藝簡(jiǎn)單性能穩(wěn)定

聚合物多層修飾電極型太陽(yáng)能電池

3~5%

處于研發(fā)當(dāng)中易制作材料廣泛成本低壽命短種類材料模塊效率主要制備方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)多元化合物薄膜太陽(yáng)能電七、利用太陽(yáng)能電池發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):屬于可再生能源,不必?fù)?dān)心能源枯竭太陽(yáng)能本身并不會(huì)給地球增加熱負(fù)荷運(yùn)行過(guò)程中低污染、平穩(wěn)無(wú)噪音發(fā)電裝置需要極少的維護(hù),壽命可達(dá)20年所產(chǎn)生的電力既可供家庭單獨(dú)使用也可并入電網(wǎng)用途廣泛七、利用太陽(yáng)能電池發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):缺點(diǎn):受地域及天氣影響較大由于太陽(yáng)能分散、密度低,發(fā)電裝置會(huì)占去較大的面積光電轉(zhuǎn)化效率低致使發(fā)電成本較傳統(tǒng)方式偏高缺點(diǎn):八、太陽(yáng)能電池的展望III-V族化合物及銅銦硒等系由稀有元素所制備,但從材料來(lái)源看,這類太陽(yáng)能電池將來(lái)不可能占據(jù)主導(dǎo)地位。另兩類電池納米晶太陽(yáng)能電池和聚合物修飾電極太陽(yáng)能電池,它們的研究剛剛起步,短時(shí)間內(nèi)不可能替代應(yīng)系太陽(yáng)能電池。從轉(zhuǎn)換效率和材料的來(lái)源角度講,多晶硅和非晶硅薄膜電池將最終取代單晶硅電池,成為市場(chǎng)的主導(dǎo)產(chǎn)品。今后研究的重點(diǎn)除繼續(xù)開發(fā)新的電池材料外應(yīng)集中在如何降低成本上來(lái),近來(lái)國(guó)外曾采用某些技術(shù)制得硅條帶作為多晶硅薄膜太陽(yáng)能電池的基片,以達(dá)到降低成本的目的,效果還是比較理想的。八、太陽(yáng)能電池的展望III-V族化合物及銅銦硒等系由稀有元素參考文獻(xiàn)李彩華譯,太陽(yáng)電池,北京大學(xué)出版社,1990尤如瑾,世界太陽(yáng)光電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)況展望,機(jī)械工業(yè)特訊,2005(263):156~166

SolarEnergyResearchInstitute.BasicPhotovoltaicPrinciples.NewYork:NewYork,1984Green,M.A.“Photovoltaics:TechnologyOverview.”EnergyPolicy28(2000):989-998Oliver,Mark,andJackson,Tim.“TheviabilityofsolarPhotovoltaics.”EnergyPolicy28(2000)983-988參考文獻(xiàn)李彩華譯,太陽(yáng)電池,北京大學(xué)出版社,1990精品課件!精品課件!精品課件!精品課件!Fthenakis,VasilisM.“End-of-lifemanagementandrecyclingofPVmodules.”EnergyPolicy28(2000)1051-1058Sayigh,Ali.“Renewableenergy-thewayforward.”AppliedEnergy64(1999)15-30Pearce,JoshuaM.“Photovoltaics—apathtosustainablefutures.”Futures34(2002)663–674SolarDepo

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