太阳能光伏发电技术课件.ppt

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