太阳能电池论文薄膜太阳能电池论文
《2024年CZTSSe薄膜太阳能电池的电学性能及晶体质量研究》范文
《CZTSSe薄膜太阳能电池的电学性能及晶体质量研究》篇一摘要：本文主要针对CZTSSe（铜锌锡硫硒）薄膜太阳能电池的电学性能及晶体质量进行研究。
首先，对CZTSSe材料及其在太阳能电池中的应用进行简要介绍。
接着，通过实验方法，对CZTSSe薄膜太阳能电池的电学性能进行详细分析，包括其电流-电压特性、光电转换效率等。
最后，对CZTSSe薄膜的晶体质量进行深入探讨，包括晶粒尺寸、晶体取向和缺陷等，以期为CZTSSe薄膜太阳能电池的进一步发展提供理论依据。
一、引言随着能源危机的日益严重，太阳能作为一种清洁、可再生的能源，受到了广泛关注。
CZTSSe薄膜太阳能电池作为一种新型的太阳能电池，具有较高的光电转换效率和较低的成本，成为当前研究的热点。
本文旨在研究CZTSSe薄膜太阳能电池的电学性能及晶体质量，为提高其性能提供理论支持。
二、CZTSSe材料及其在太阳能电池中的应用CZTSSe是一种具有较高吸收系数的材料，适合用于薄膜太阳能电池。
其优点在于具有良好的光电性能、环境稳定性以及成本较低等。
通过控制制备工艺，可以获得高质量的CZTSSe薄膜，进而提高太阳能电池的性能。
三、电学性能研究1. 电流-电压特性通过测量CZTSSe薄膜太阳能电池的电流-电压曲线，可以了解其电学性能。
实验结果表明，CZTSSe薄膜太阳能电池具有较高的开路电压和短路电流密度，表明其具有良好的光电转换能力。
此外，通过优化制备工艺，可以进一步提高其填充因子和光电转换效率。
2. 光电转换效率光电转换效率是评价太阳能电池性能的重要指标。
实验结果显示，CZTSSe薄膜太阳能电池的光电转换效率较高，且具有一定的稳定性。
通过进一步优化制备工艺和材料性能，有望提高其长期稳定性及光电转换效率。
四、晶体质量研究1. 晶粒尺寸与晶体取向晶粒尺寸和晶体取向对CZTSSe薄膜的质量及太阳能电池的性能具有重要影响。
通过X射线衍射（XRD）等手段，可以分析CZTSSe薄膜的晶粒尺寸和晶体取向。
《铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池吸收层的制备及其性能调控》范文
《铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池吸收层的制备及其性能调控》篇一一、引言随着全球能源需求的增长和传统能源的日益枯竭，可再生能源的开发与利用已成为科研领域的重要课题。
其中，太阳能电池作为最具潜力的可再生能源之一，其发展备受关注。
铜锌锡硫硒（CZTSSe）薄膜太阳能电池因其具有较高的光电转换效率和较低的材料成本，成为当前研究的热点。
本文将重点探讨CZTSSe薄膜太阳能电池吸收层的制备方法及其性能调控。
二、CZTSSe薄膜的制备1. 材料选择与准备制备CZTSSe薄膜所需的主要材料包括铜、锌、锡、硫和硒等元素。
这些材料需为高纯度，以保证薄膜的纯度和性能。
同时，还需准备适当的溶剂、粘结剂等辅助材料。
2. 制备方法CZTSSe薄膜的制备主要采用化学浴沉积法、共蒸发法、溅射法等方法。
其中，化学浴沉积法因其设备简单、成本低廉、易于大规模生产等优点，被广泛应用于CZTSSe薄膜的制备。
在化学浴沉积法中，首先将基底清洗干净，然后将其浸入含有铜、锌、锡、硫和硒等元素的溶液中，通过控制溶液的温度、浓度、浸泡时间等参数，使各元素在基底上发生化学反应，形成CZTSSe薄膜。
三、性能调控1. 成分调控CZTSSe薄膜的成分对其光电性能具有重要影响。
通过调整铜、锌、锡、硫和硒等元素的含量比例，可以优化薄膜的吸收层性能。
一般来说，适当的锌含量可以提高薄膜的结晶性和稳定性，而锡和硫的含量则直接影响着薄膜的光吸收性能。
2. 厚度调控薄膜的厚度也是影响其性能的重要因素。
通过控制沉积时间、溶液浓度等参数，可以调整CZTSSe薄膜的厚度。
适当的厚度可以提高光吸收效率，但过厚的薄膜可能导致内部应力增大，影响电池性能。
因此，需要在保证光吸收效率的同时，尽量降低薄膜的厚度。
3. 表面处理对CZTSSe薄膜进行表面处理，如等离子体处理、化学处理等，可以提高薄膜的表面粗糙度、减少表面缺陷密度等，从而提高太阳能电池的光电转换效率。
此外，还可以通过表面处理引入其他元素或化合物，进一步优化薄膜的性能。
薄膜技术在太阳能电池中的应用
薄膜技术在太阳能电池中的应用一、前言随着社会于科学技术的飞速发展，新能源也成为了一个备受瞩目的领域。
太阳能作为一种绿色能源，因其不污染环境、永不耗尽等优点而被广泛应用。
而在太阳能的应用中，薄膜技术的影响也是不可忽略的。
本文将从薄膜技术的介绍、太阳能电池薄膜的种类、不同薄膜对太阳能电池的影响以及薄膜技术的未来发展等方面阐述薄膜技术在太阳能电池中的应用。
二、薄膜技术介绍薄膜技术是一种涂敷在材料表面的一层薄膜，由于其对于材料作用和物理性质的改变，被广泛应用于太阳能电池的制造。
太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的装置，其主要由镀膜玻璃、透明导电膜、P型半导体、N型半导体、金属电极等组成，而薄膜作为该电池中的一个重要组成部分，对于电池的性能也有着非常明显的影响。
三、太阳能电池薄膜的种类太阳能电池薄膜可以大致分为以下几种：1.透明导电膜透明导电膜作为太阳能电池中的电极，要求其高透过性和低电阻性。
在此情况下，氧化铟锡(ITO)透明导电膜便成为了一种常用的膜材料。
不过因其昂贵及工艺性较差，薄膜技术学者们也在开发出了更为简单且成本更低的通量导电膜作为其替代品，如氧化锌导电膜(ZnO)、氮化硼导电膜(BN)等。
2.太阳能电池反射层太阳能电池反射层作为电池的支撑部分，其主要作用是提高电池的光吸收率。
而这一层膜材料要求高反射率、宽波长范围、化学性稳定、机械强度高等，因此，以铝(Al)、银(Ag)、钛(Ti)均可作为其反射层材料。
同时为了实现更高效率的反射层，在未来也将会采用纳米材料结构或多层结构的方法，升级太阳能的性能及效率。
3.太阳能电池中的缓冲层太阳能电池中的缓冲层主要作用是连接P型半导体层及N型半导体层，避免由于能带不匹配造成的光流不畅，导致最终电池的效率大大降低。
同时，缓冲层还能起到保护电池、减少薄膜应力等作用。
在这一膜层的材料选用中，目前较为主流的选择是CIGS 薄膜材料及CdS薄膜材料等。
4.太阳能电池中的保护层太阳能电池中的保护层主要任务是保护电池免受环境因素的侵蚀和破坏。
基于光学薄膜技术的太阳能电池研究
基于光学薄膜技术的太阳能电池研究随着全球对环境保护的日益重视，太阳能作为一种清洁能源得到了广泛关注。
而太阳能电池作为太阳能转化为电能的一个重要装置，其高效转化效率一直是人们研究的重点。
在太阳能电池研究的过程中，光学薄膜技术作为一项重要技术，发挥着巨大作用。
一、光学薄膜技术在太阳能电池中的应用在太阳能电池中，光学薄膜技术主要应用于提高电池的光捕获率和光电转化效率。
传统的太阳能电池只能利用特定波长的太阳光，而无法使用范围更广的太阳光谱中的其他波长。
光学薄膜技术通过特定的设计和制备方法，可以使太阳能电池具有更高的光捕获率和更有效的光电转化效率。
1.1 多层膜技术多层膜技术是一种常用的光学薄膜技术，通过设计多种不同材料及其厚度的膜层，使太阳能电池可以利用更广泛的太阳光谱。
多层膜技术可以增加电池对不同波长光的吸收率，从而提高光电转化效率。
1.2 纳米结构技术纳米结构技术是一种通过制备纳米材料来改善太阳能电池性能的光学薄膜技术。
这种技术可以制备出具有特殊光学性能的纳米材料，例如量子点和金纳米球。
这些纳米材料可以有效地吸收特定波长的光谱，从而提高太阳能电池的光电转化效率。
二、光学薄膜技术的优势与传统太阳能电池相比，利用光学薄膜技术制备的太阳能电池具有以下几个优点。
2.1 高效转换利用光学薄膜技术制备的太阳能电池可以有效地增加对太阳光谱的利用率，转化效率更高。
2.2 更轻薄与传统太阳能电池相比，采用光学薄膜技术制备的太阳能电池可以更轻薄，更易于安装和搬运。
2.3 更灵活利用光学薄膜技术制备的太阳能电池可以根据需要进行设计和制备，更加灵活适应不同的使用环境。
三、现阶段的挑战尽管光学薄膜技术在太阳能电池中具有很大的潜力，但现阶段仍存在一些挑战。
3.1 制备技术光学薄膜技术在制备过程中需要使用一定的成本和设备，使得制备过程比较复杂。
3.2 可靠性与稳定性光学薄膜技术的稳定性和可靠性仍需要进一步提高，确保太阳能电池的性能长期稳定。
薄膜材料在太阳能电池中的应用及研究进展
薄膜材料在太阳能电池中的应用及研究进展第一章：引言太阳能电池是将太阳光转换成电能的一种装置。
它是一种将太阳辐射能直接转化成电能的设备。
太阳能电池是封装在平板玻璃上的一组电讯集成器，由许多太阳能电池片组成。
太阳能电池能够将太阳光辐射能直接转化成电能，这种转化可以长时间地进行无需燃料消耗。
攀升的能源消耗量以及环境污染等问题，让人们不得不思考替代能源的选择。
随着科技的发展，太阳能电池逐渐成为人们眼中的替代能源之一。
在太阳能电池的制造中，薄膜材料的应用已成为一项重要的技术。
本文将从薄膜材料的属性及应用方向出发，探讨薄膜材料在太阳能电池中的应用及研究进展。
第二章：薄膜材料概述薄膜材料是指具有一定厚度（通常小于1mm），却具有特殊性质和用途的材料。
常见的薄膜材料有聚酯薄膜、聚氨酯薄膜、聚酰亚胺薄膜等。
薄膜材料的特点是体积小、重量轻，使用方便，可以便于加工成不同形状和规格，并广泛应用于太阳能电池、液晶显示、电子信息等领域。
在太阳能电池中，薄膜材料的应用可以提高太阳能电池的效率和稳定性，延长其使用寿命。
第三章：薄膜材料在太阳能电池中的应用3.1 透明导电膜透明导电膜是太阳能电池中的重要组成部分，其作用是将太阳能光线传导至电池芯片，同时维持电池芯片的电荷稳定。
透明导电膜材料主要有氧化铟锡(ITO)、氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO) 。
3.2 纳米结构纳米结构被视为研发更加高效的太阳能电池材料的关键因素之一。
纳米结构比传统太阳能电池材料面积更大，因此能够提供更多的太阳能吸收面积。
同时，纳米结构的细小尺寸可以增强太阳能电池的光吸收能力，提高光电转换效率。
3.3 稳态技术稳态技术也是一种优化太阳能的电池效率的方法。
通过在太阳能电池芯片内添加薄膜材料，可以减小电池芯片内杂质的影响。
同时，还可以提高电池的光吸收能力，进一步提高光电转换效率。
第四章：研究进展太阳能电池技术一直在不断发展。
随着对新材料和新技术的研究和不断发现，太阳能电池的效率和稳定性不断提高。
研究薄膜太阳能电池的性能
研究薄膜太阳能电池的性能随着环保概念的不断被提升，太阳能电池作为一种可再生能源应运而生，也随着技术的逐步发展变得越来越受到人们的重视。
其中，薄膜太阳能电池因具有重量轻、柔韧性强等特点，因此获得了广泛的应用。
本文将从性能层面来探究薄膜太阳能电池的研究现状及展望。
首先，探究薄膜太阳能电池所具有的优势。
薄膜太阳能电池的组件构成主要包括透明导电氧化锌膜、铜铟镓硒薄膜、铝接触带电极、玻璃基板等。
相较于常规的硅基太阳能电池，薄膜太阳能电池有重量轻、柔韧性强的优势。
且由于其组件之间的柔性连接，其应用领域更加宽广。
例如，可以应用于智能穿戴设备等小型设备中，也可应用于大型建筑外墙等非平整表面的场景。
但同时，由于其制造工艺要求比较高，薄膜太阳能电池的成本也较高，因此需要通过研究提高光电转换效率，降低成本，以拓宽其应用领域。
其次，介绍薄膜太阳能电池光电转换效率的研究现状。
光电转换效率是衡量太阳能电池性能的评价指标之一，也是影响其实际运用的关键因素。
目前，薄膜太阳能电池的光电转换效率已经逐步提升，其平均值约为11.6%左右。
其中，薄铜铟镓硒薄膜太阳能电池因其光光电转换效率高而备受关注。
该类型太阳能电池具有优良的光吸收特性，较好的电荷传输性能，以及较低的光致劣化速率等优点。
但是，其对于稳定性及生产成本仍需进一步提升和降低。
最后，探讨薄膜太阳能电池未来的发展方向及展望。
在面临诸多挑战的情况下，薄膜太阳能电池未来的发展方向主要有以下几点。
其一，需要通过降低成本，提升市场价格竞争力。
目前薄膜太阳能电池的制备成本主要集中在材料成本和生产技术成本方面，需要在这两方面寻找突破口。
其二，需要提高光电转换效率。
通过对材料结构、光吸收机理、电荷传输特性等方面的深入研究，尝试提高薄膜太阳能电池的光电转换效率，以降低其生产成本及提升实际运用价值。
其三，需要更加广泛地探索薄膜太阳能电池的应用领域。
除了像室内外墙、智能穿戴设备等传统领域，还可以探索其在移动通信、电动汽车等技术领域的应用。
薄膜技术在太阳能电池中的应用
薄膜技术在太阳能电池中的应用随着现代科技的发展和能源问题的不断突出，太阳能技术逐渐成为人们关注的焦点。
而太阳能电池是太阳能应用最广泛的领域之一，规模越来越大，技术也不断进步。
其中，薄膜技术的应用给太阳能电池带来了革命性的变化。
一、薄膜技术在太阳能电池中的基本应用太阳能电池通常由多个不同的薄膜层组成，其中最常见的是硅晶太阳能电池。
硅晶太阳能电池由p型和n型硅片组成。
这两个硅片之间形成PN结，保持一定的电荷差，形成电场。
当太阳光线照到硅片上时，光子与硅片中的原子相互作用，将光子的能量转化为电能，形成电子-空穴对，进而产生电流。
由于硅晶太阳能电池体积大、成本高，而薄膜太阳能电池则具有薄、轻、柔性和低成本等优点，逐渐成为了太阳能电池的发展方向。
现在，薄膜太阳能电池已经成为太阳能电池的主流技术之一。
常见的薄膜太阳能电池有铜铟镓硒（CIGS）太阳能电池、硫化镉（CdS）太阳能电池和有机太阳能电池等。
其中，CIGS技术的发展尤为迅速。
二、薄膜技术在太阳能电池中的突破薄膜太阳能电池在发展过程中面临着多种挑战，其中最大的挑战就是如何提高转换效率。
CIGS太阳能电池是目前应用最为广泛的薄膜太阳能电池之一。
CIGS太阳能电池的优点在于高效转换、低成本、轻质化和柔性化。
但是，由于其能量带隙较窄，易受到射线损伤，导致效率下降。
为了克服这一问题，科学家们不断探索新的技术，其中包括钙钛矿太阳能电池。
钙钛矿太阳能电池具有高效转换、能量带隙可调、成本低等特点，是替代CIGS太阳能电池的主要竞争者。
薄膜技术在钙钛矿太阳能电池中的应用将再次引领太阳能电池的革命。
三、薄膜技术在太阳能电池中的未来发展薄膜技术在太阳能电池中的应用是太阳能产业中必不可少的一环。
随着科技的不断进步，薄膜技术的应用将不断扩大和深化。
对于太阳能电池来说，薄膜技术将实现高效转换、成本降低和制造简便的目标。
同时，薄膜太阳能电池的柔性和轻质化特点使得其具有广泛的应用前景。
薄膜太阳能电池的研究和应用
薄膜太阳能电池的研究和应用一、引言人类对于开发和利用清洁能源的需求日益增加，而太阳能电池作为清洁能源利用的主要途径之一，在近年来也有很大的发展。
其中，薄膜太阳能电池以其成本低、柔性好等特点在太阳能电池领域引起了越来越多的关注。
本文将对薄膜太阳能电池的研究和应用进行探讨。
二、薄膜太阳能电池的研究及发展1. 薄膜太阳能电池的定义薄膜太阳能电池是指厚度小于10微米的薄膜材料铺在透明电极和反射电极之间形成PN结，通过将太阳能转化为电能的半导体器件。
相比于普通太阳能电池，薄膜太阳能电池具有厚度薄、重量轻、生产成本低、成本效益高、可弯曲、透明、抗震性能好等特点。
2. 薄膜太阳能电池的种类薄膜太阳能电池按照不同材料可分为硅薄膜太阳能电池、柔性有机太阳能电池、柔性无机太阳能电池等。
其中，硅薄膜太阳能电池是应用最为广泛的一种，而无机柔性太阳能电池则具有更好的耐用性和稳定性。
3. 薄膜太阳能电池的制备工艺薄膜太阳能电池的制备工艺采用物理、化学和电子工艺相结合的方法，主要包括溅射、化学气相沉积、有机溶液法等。
在制备过程中，厚度薄的硅薄膜太阳能电池生产通常采用化学气相沉积法，而柔性太阳能电池的制备则需要采用高分子材料和柔性包装材料进行组合。
4. 薄膜太阳能电池的效率与性能薄膜太阳能电池的效率与性能是制约其发展和应用的重要因素。
目前，薄膜太阳能电池效率依然低于传统的硅基太阳能电池，但其独特的优点，如柔性、轻薄等，使其在一些特殊的场合得到了广泛的应用。
三、薄膜太阳能电池的应用1.建筑应用薄膜太阳能电池带有柔性和轻质的特点，使得它能够被应用在许多建筑的部件上，如建筑外墙、天空照明以及屋面。
举例来说，某些类型的薄膜太阳能电池被用于屋顶上的太阳能硅片，可以取代传统的钢板和瓦片，产生清洁的能源和节能效果。
2.移动电源薄膜太阳能电池的轻薄柔性等特点，使得它成为便携式太阳能电源的理想选择。
现在市面上的大多数可充电设备，比如手机、平板电脑等，都可以使用携带式薄膜太阳能电池板进行充电。
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太阳能电池论文薄膜太阳能电池论文
论太阳能电池片(晶体硅\非晶硅)在建筑幕墙上的发展趋势摘要:目前用于建筑幕墙上的太阳能电池主要有两种:晶体硅和非晶硅,它们都有各自的优缺点,如何区别选择应用到建筑幕墙上,既能够获得在最小面积具有最大发电量,又能满足建筑幕墙的装饰效果和建筑功能的需要。
关键词:建筑幕墙:太阳能光伏组件:发电量:装饰效果:建筑功能
1 前言
建筑耗能占全部能耗领域在三分之一以上,如何降低建筑物能耗指标成为节能减排和可再生能源的重要课题,而将节能减排和可再生能源两者结合一起应用到建筑物上当数建筑幕墙是最恰当的选择。
建筑幕墙是建筑物外围护体之一,是建筑物室内与室外的屏障,它的保温性能好坏,是整个建筑物的关键,做好了它的保温隔热工作,是做好了节能的重要组成部分:建筑幕墙因完全暴露阳光下,接受太阳光的直射,因此如何利用建筑采集太阳能发电,是可再生能源在建筑物外墙利用的重要课题之一,随着中国的建筑幕墙由90年代年产量500.600万m2,迅速增长到现在5000-6000万m2,目前还在以10-20%速度增长,如果我国能够在这个数量基础上推广使用10%左右光电幕墙,全国每年大约将有500-600万m2光电幕墙产生,年产电能约50-70亿KWH,相当于5-10座中型火力发电站,可以减排Co2约30万t,按此推算,如果国家按十一五计划发展太阳能产业,它将在我国的绿色、环
保、节能方面产生巨大的社会效益。
还有在建筑幕墙推广太阳能发电是充分利用立体空间,建筑外壳能为光伏发电提供足够的面积,不需
要占用昂贵的土地资源,不需要专项投资电厂(如火力发电站),可在
原地发电、原地使用,减少电力输送的线路损耗及线路架设成本等。
怎样让光电幕墙在建筑物上真正做到清洁、完美、使人赏心悦目,容易被专业建筑师、用户和公众接受,真正实现大面积推广光伏发电与建筑一体化工程,也就是本篇文章所要讨论的重点。
2 光伏组件在建筑物应用的现状
2.1 太阳能电池的分类和性能。
太阳能电池片经过加工后的产品就是光伏组件,太阳能电池按基本材料分为:晶体硅太阳能电池,非晶硅太阳能电池,微晶硅太阳能电池。
硒光电池,化合物太阳能电池,有机半导体太阳能电池等,目前在建筑物使用的主要是晶体硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池,晶体硅电池又分为单晶硅和多晶硅电池,
非晶硅电池又分为单结、双结和多结电池。
性能方面晶体硅电池电能转换率可达12-17%,但品种和颜色单一,可加工性差,弱光下不能发电,低纬度地区不适宜选择:非晶硅电池转换率较差,只有7-10%,但可加工性好,对弱光和散射光适应度高,适宜在低纬度地区和阴湿天气较
多地区选用(如湖南、湖北、江西等地区)。
晶体硅太阳能电池与非晶硅太阳能电池的性能比较如表1。
非晶硅电池主要特点如下:
经过美国的Uni-soIar system LLC,EnergyphotovoItaic corp,日本的kanekt corp,荷能源研究所等权威机构证实,同样功率的晶体硅和非晶硅太阳能电池阵列,非晶硅太阳电池比主要硅电池发电量多约10%,如(图1)所示更强的弱光响应:非晶硅电池在低光照射条件下,如阳光不太强的早晨、傍晚、阴天以及临近建筑物遮挡,也能有稳定电力输出。
吸收光谱可见光范围广,如(图2)所示。
更优异的高温性能:当电池的工作温度升高时,两种电池都会出
现Pm下降的情况,但下降幅度是不同的。
它们都可以用下面公式进行计算:
Pmeffec=Pmx[1+a(T-25℃)]
其中:Pmeffec,--为电池组件在T温度工作时(AM).5,1000W/m2l 的最大输出功率;Pm——为电池组件在25℃,标准测试条件下(AM).5。
1000W/m2)的最大输出功率;a——为电池组件的功率温度系数(非晶
硅太阳电池最佳输出功率Pm的温度系数约为-0.19%,单晶硅、多晶硅电池最佳输出功率Pm的温度系数约为-0.5%)。
举例说明:如果两种电池的Pm都是1000W,都在60~C的温度下工作,这时晶硅电池的Pm降到825W,非晶硅电池的Pm降到933.5W。
非晶硅电池多发电108.SW。
相当于多发电13.2%。
视觉效果好:颜色均匀,投影柔和(图3,左图为晶硅电池,右图为非晶硅电池)由于晶体硅电池板成块状且不透光,影响着室内的采光
和室外的立面视觉,很难在建筑物外立面广泛推广,目前在采光顶上
有些应用,但从上图可以看出非晶硅电池板有着视觉效果好用于大楼的立面也容易让建筑师和人们所接受,相信大面积推广应用有着广泛的市场。
遮挡会降低太阳能电池发电功率:太阳能电池与建筑相结合,有时不可避免的会受到遮挡·遮挡对于晶体硅太阳能电池发电量影
响很大,对于非晶硅的影响会小得多。
一块晶体硅太阳能电池组件被遮挡了1/10的面积,功率损失将达到50%;而非晶硅受到同样的遮挡,功率损失只有10%。
因此,如果太阳电池不可避免的会被遮挡,应当尽量选用非晶硅电池。
非晶硅电池更经济:非晶硅组件的厚度为3um,轻便和节省,适合未来建筑一体化发展的需要:晶体硅电池的厚度为
300um,制作加工成幕墙组件比较困难,不易封装,成品率低,还有非晶硅太阳能电池原料丰富,使用量少,价格只有晶体硅一半左右。
2.2 太阳能建筑光伏组件的分类应用比较。
太阳能光伏组件按太阳能电池的类型可分为晶体硅太阳能光伏组件和非晶硅太阳能光
伏组件,晶体硅太阳能光伏组件(见图5),主要应用电站屋顶和不需要采光的外墙面,由于晶体硅电池片不透光,颜色单一,为了采光将电池片呈方阵排列,电池片之间留一定间隙。
就像立面上打了很多小补丁。
从建筑美观角度来说,晶体硅的光线不柔和,影像也不太美观,见图6所示。
但晶体硅光伏组件用于采光顶(图7),是有它的独特优势,既可遮阳,而且电池片发电转换率高。
非晶硅太阳能光伏组件,由于非晶硅电池片具有可多样性加工,可通过激光加工成点状、布纹状等,还可根据透光率高低,来确定点状密度、布纹状疏稀度等,另外非晶硅电池片具有可切片的优点,可将非晶硅电池片裁成一条条窄片,通过加工嵌入中空玻璃内腔中,形成百叶窗状,如图8、图9所示,还可将百叶状角度调整与不同纬度地区太阳结交成垂直而提高太阳能转换率,中空玻璃具有保温节能作用,百叶片状能阻止太阳光直射而产生的辐射热,进步一步达到节能效果,又不影响室内采光,又不影响外立面装饰效果。
下面再通过两组图(图10、图11)对比两种不同类型电池片组件视觉效果,我们很容易体会到采用硅晶体电池片的光电幕墙很难推广的原因及BIPV(光伏与建筑一体化)工程很难在建筑幕墙大面积应用的原因·置百叶式太阳能电池片中空玻璃的创新(已申请实用新型专利)将是太阳能光伏发电与建筑幕墙一体化工程大面积应用里程碑。
3 小结
从以上分析可以看出,不同类别的太阳能建筑光伏组件在建筑物上发展各具特点,既能达到功率最大化,又能满足建筑外形美观和功能实用要求。
随着太阳能光伏发电产业的技术不断成熟及商业化市场增长,促使光伏发电产业成本的不断降低,我们有理由相信太阳能光伏发电与建筑一体化工程前景将十分广阔。