太阳能光伏发电技术课件.ppt

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1、太阳能光伏发电技术1 光伏发电技术的应用2 太阳电池原理及分类 光生伏特效应 P-N结 太阳电池分类 商用：单晶硅电池，多晶硅电池，非晶硅电池，碲化镉电池，铜铟硒电池等 在研究的还有：纳米氧化钛敏化电池，多晶硅薄膜以及有机太阳电池等 实际应用（主要）：晶体硅材料太阳电池3 太阳电池生产工艺流程太阳电池的主要制造过程（1）硅片腐蚀NaOH 腐蚀Na2CO3绒化（2）扩散制结l用P型硅片进行磷扩散形成N型层（3）等离子边缘腐蚀辉光放电中氟离子与硅发生反应,生成挥发性物质SiF4Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H24POCl3+3O2(过量)=2P2O5+6Cl2(气)2P2O5+5Si

2、=5SiO2+4P(4)去磷硅玻璃(5)减反射膜制备等离子体增强化学气相沉积技术，在电池表面沉积氮化硅（SiNx),减少反射及钝化作用。(PECVD Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)(6)表面金属化 普遍采用丝网印刷法 高透过率 VS 低接触电阻=正面电极的形式和厚度(7)检测分级SiO2+6HF =H2(SiF6)+2H2O4 太阳电池表征及分析实用地面应用的太阳电池的国际标准测试条件:AM1.51000W/m2，25（AM：Air Mass大气质量）太空太阳电池测试 AM01353 W/m2（太阳常数）太阳光在地球表面垂直辐照时，AM11

3、070 W/m2测试仪器-太阳电池模拟器:电子束诱导电流 EBIC分析 目的研究PN结表面及断面的载流子复合情况 原理高能电子束激发电子空穴对，形成电子束感生电动势，连接PN结两端形成电子束感生电流并放大成像 作用观察电活性缺陷及晶界 左图亮区对应于右图中尺寸较大的晶粒 左图的暗区与右图中晶粒间界对应 左图较大面积的暗区与右图中小晶粒密集区域对应德国ISE制备的颗粒硅带 衬底上薄膜太阳电池表面的EBIC(左)及SEM(右)对比照片太阳电池的效率晶格热振动损失PN结损失接触损失复合损失 标准单结太阳电池的能量损失过程图 目前单晶硅电池效率：16205 光伏发电前景展望2006年全年：净收入5.989亿美元，同比增长165%国内太阳能产业发展情况 中国已经有各种光伏企业超过500家 2006年太阳电池产能1200MW、产量约400MWp，是上年的280%；组件产能2000MW、产量约600MW，是上年的210%。成为继日本、欧洲之后第三大太阳能电池生产国。2005年多晶硅产量为80吨，2006年为290吨，2007年将超过1000吨，2010年产量有望过万吨。中国光伏产业是三头在外：硅材料主要依靠进口制造装备主要依靠进口还有就是市场主要在国外