硅基太阳电池的发展现状与趋势

合集下载

2024年晶硅太阳能电池市场分析现状

2024年晶硅太阳能电池市场分析现状

2024年晶硅太阳能电池市场分析现状1. 引言随着对可再生能源的日益重视,太阳能电池作为一种清洁能源转化技术,在能源领域中占据重要地位。

晶硅太阳能电池因其高效转换率、较长的使用寿命和成熟的生产工艺而成为市场主流。

本文将对晶硅太阳能电池市场的现状进行详细分析。

2. 晶硅太阳能电池的基本原理晶硅太阳能电池利用晶体硅材料的能带结构将太阳光能转化为电能。

当光子通过晶格结构的晶硅材料时,会激发电子从价带跃迁至导带,形成电子-空穴对。

通过引入P-N结构,可以形成电流,进而输出电能。

3. 晶硅太阳能电池市场规模根据市场研究机构的统计数据,在过去几年中,晶硅太阳能电池市场规模持续增长。

据预测,到2025年,全球晶硅太阳能电池市场规模将达到XX亿美元。

4. 晶硅太阳能电池的主要应用领域晶硅太阳能电池已经广泛应用于多个领域,包括但不限于:4.1 家庭光伏电站随着可再生能源的普及,越来越多的家庭开始安装光伏电站,其中晶硅太阳能电池作为主要的光伏组件。

4.2 商业和工业应用晶硅太阳能电池在商业和工业领域也得到了广泛应用。

例如,一些大型商业建筑通过安装太阳能电池板来减少能源消耗并节省能源费用。

4.3 农业领域晶硅太阳能电池在农业领域的应用越来越受到关注。

在农村地区,农民可以利用太阳能电池为农业灌溉系统和温室提供电力支持。

5. 晶硅太阳能电池市场竞争格局晶硅太阳能电池市场竞争激烈,主要竞争者包括国内外多家厂商。

虽然面临着来自其他太阳能技术的竞争,但晶硅太阳能电池的高效转换率和成熟的工艺使其在市场上保持了较大的份额。

6. 晶硅太阳能电池市场的发展趋势晶硅太阳能电池市场将继续保持稳定增长,并出现以下发展趋势:6.1 技术进步随着科技的不断进步,晶硅太阳能电池的效率将继续提高,同时成本将进一步降低,推动市场发展。

6.2 政府政策支持许多国家和地区已经制定了支持太阳能电池产业的政策和补贴措施,这将为市场带来更大的发展动力。

6.3 新兴市场需求增加随着对可再生能源需求的增加,一些新兴市场开始重视太阳能电池技术,并逐渐引入晶硅太阳能电池。

太阳能电池用硅材料的研究现状与发展趋势

太阳能电池用硅材料的研究现状与发展趋势

太阳能电池用硅材料的研究现状与发展趋势一、本文概述随着全球能源结构的转型和环保意识的日益增强,可再生能源的开发和利用已经成为当今世界的重要议题。

其中,太阳能作为一种清洁、无污染、可持续的能源形式,受到了广泛关注。

太阳能电池作为将太阳能转化为电能的关键设备,其性能与材料的选择密切相关。

硅材料因其优异的半导体性能、丰富的储量以及相对成熟的生产工艺,成为了太阳能电池的主流材料。

本文旨在探讨硅材料在太阳能电池领域的研究现状,分析其在不同应用场景下的性能特点,并展望其未来的发展趋势。

本文将对硅材料的基本性质进行介绍,包括其晶体结构、电子特性以及光学性质等,为后续的研究提供理论基础。

我们将详细分析当前硅材料在太阳能电池中的应用现状,包括不同类型的硅太阳能电池(如单晶硅、多晶硅、非晶硅等)的优缺点、制造工艺以及光电转换效率等方面的内容。

我们还将探讨硅材料在柔性太阳能电池、异质结太阳能电池等新型电池技术中的应用前景。

在此基础上,本文将深入探讨硅材料研究的最新进展,包括纳米硅材料、硅基复合材料以及表面改性技术等新型硅材料的开发与应用。

这些新技术和新材料的出现,为硅太阳能电池的性能提升和成本降低提供了新的可能性。

我们将对硅材料在太阳能电池领域的发展趋势进行展望,探讨未来硅材料研究的方向和重点,以期为推动太阳能电池的持续发展和广泛应用提供参考。

二、硅材料的性质及其在太阳能电池中的应用硅是一种半导体材料,具有独特的电子结构,使其成为太阳能电池的理想选择。

硅的禁带宽度适中(约为1电子伏特),可以吸收可见光及近红外光区的太阳光,使其具有较高的光电转换效率。

硅材料还具有丰富的储量、良好的稳定性和相对较低的成本,这些因素使得硅成为商业化太阳能电池中最广泛使用的材料。

硅材料主要分为单晶硅、多晶硅和非晶硅三种类型。

单晶硅具有最高的光电转换效率,但成本也相对较高;多晶硅成本较低,效率略低于单晶硅;非晶硅则以其低廉的成本和易于大规模生产的特性而受到关注,但其光电转换效率相对较低。

硅基太阳能电池的研究与应用

硅基太阳能电池的研究与应用

硅基太阳能电池的研究与应用随着能源需求的不断增长,人类正在寻找各种可替代传统化石燃料的新能源。

太阳能作为一种可再生能源,受到了广泛的关注。

在太阳能领域中,硅基太阳能电池是目前最为成熟和普及的一种太阳能电池类型。

本文将介绍硅基太阳能电池的研究现状、发展历程和应用前景。

一、硅基太阳能电池的研究现状硅基太阳能电池是最早被发明的太阳能电池,自20世纪50年代以来,不断得到研究和改进,并成为目前市场上最常见的太阳能电池类型。

硅基太阳能电池一般分为单晶硅、多晶硅和非晶硅太阳能电池。

目前,硅基太阳能电池的研究重点主要涉及以下几个方面:1. 提高转换效率。

硅基太阳能电池的效率受到多种因素的影响,如材料、结构和工艺等。

近年来,研究者们通过探索新型硅基材料、优化器件结构和使用先进的制造工艺等方式,不断提高硅基太阳能电池的转换效率。

目前,硅基太阳能电池的效率已经达到了22%以上。

2. 降低制造成本。

硅基太阳能电池制造过程中,原材料成本、加工成本和制造工艺等都是制造成本的重要组成部分。

为了降低制造成本,研究者们正在开发新型材料和制造工艺,例如新型半导体材料和低成本加工工艺等。

3. 提高稳定性和耐久性。

硅基太阳能电池在使用过程中,会受到氧化、光照、温度和湿度等因素的影响,从而导致电池性能下降或失去功效。

为了提高硅基太阳能电池的稳定性和耐久性,研究者们正在开发更稳定和耐久的材料和结构设计。

二、硅基太阳能电池的发展历程硅基太阳能电池发展历程可追溯至19世纪末期,当时研究者们观察到硅元素对于光电效应的作用。

20世纪50年代,贝尔实验室的研究者们首次制造出硅基太阳能电池,并将其应用于通信设备。

此后,硅基太阳能电池逐渐被推进到各个领域,成为可再生能源的代表。

1960年代末期至1970年代初期,世界各国开始在太阳能电池领域开展研究,并相继推出了一系列的太阳能电池类型,包括单晶硅、多晶硅和非晶硅太阳能电池等。

其中,单晶硅太阳能电池由于其转换效率高和稳定性好等特点,成为硅基太阳能电池研究的重点。

太阳能电池的研究现状及发展前景

太阳能电池的研究现状及发展前景

太阳能电池的研究现状及发展前景太阳能电池是一种将太阳光能直接转化为电能的器件。

它是现代清洁能源领域中备受瞩目的技术之一。

随着对环境污染和非可再生能源的担忧日益增加,太阳能电池作为一种可持续发展和环保的选择,正变得越来越热门。

本文将介绍太阳能电池的研究现状及发展前景。

一、太阳能电池的研究现状太阳能电池是利用半导体材料制成的电池,其工作原理是将光子能量转化为电子能量。

现在最常用的太阳能电池是硅基太阳能电池。

硅基太阳能电池已发展了几十年,其效率已经逐渐接近极限。

然而,硅基太阳能电池的成本仍然比较高,对大规模应用来说仍然不够经济实惠。

为了降低成本同时提高太阳能电池的效率,研究人员正在寻找替代性材料。

一些新兴材料被广泛研究,如钙钛矿、有机太阳能电池和复合太阳能电池等。

其中,钙钛矿太阳能电池由于其高效率和低成本而备受关注。

与硅基太阳能电池相比,钙钛矿太阳能电池不但具有更高效率,而且材料成本也更便宜。

因此,钙钛矿太阳能电池被认为是一种有望在未来大规模应用的技术。

二、太阳能电池的发展前景随着对环境污染和非可再生能源的担忧日益增加,太阳能电池作为一种可持续发展和环保的选择越来越受到重视。

据国际能源机构预测,到2030年,太阳能电力将成为全球电力消费量中最大的单一来源之一。

在未来几年中,太阳能电池技术将继续发展,效率将逐步提高,成本也将进一步下降。

此外,在不断涌现的新材料和新技术的推动下,太阳能电池将不断完善,性能将不断提升。

总的来说,太阳能电池是一种前景广阔的清洁能源技术。

它可以为世界各地的人们提供可靠、廉价的电力,同时帮助我们减少对环境的破坏,降低对化石燃料的依赖。

因此,在国际上,太阳能电池技术被认为是实现可持续发展的关键技术之一。

三、结语太阳能电池作为一种可持续发展和环保的技术,已经成为了清洁能源领域中备受瞩目的一种技术。

虽然目前太阳能电池的研究仍在进行之中,但已经取得了很大的进展。

未来,随着新材料和新技术的涌现,太阳能电池将变得更加高效、便宜和可靠,同时也将为我们提供更多的清洁能源选择。

太阳能电池技术发展现状及未来趋势

太阳能电池技术发展现状及未来趋势

太阳能电池技术发展现状及未来趋势太阳能电池是一种利用太阳能转化为电能的设备,是可再生能源领域的关键技术之一。

随着人们对清洁能源需求的不断增加,太阳能电池技术也得到了长足的发展。

本文将对太阳能电池技术的现状及未来趋势进行探讨。

当前,太阳能电池技术已经取得了许多重大突破,使之成为可靠的替代传统能源的选择。

目前市场上主流的太阳能电池技术包括单晶硅、多晶硅、薄膜太阳能电池等。

单晶硅太阳能电池以其高转换效率和长寿命在市场上占据一定比例,但其制造成本较高。

多晶硅太阳能电池具有较低的制造成本和较高的效率,是目前应用最广泛的太阳能电池技术之一。

薄膜太阳能电池则具有柔性、轻便的特点,但其转换效率相对较低。

在技术发展方面,太阳能电池技术正在朝着提高转换效率、降低成本、增强可持续性和适应多种应用等方向发展。

研究人员正在不断探索新材料和新结构,以提高太阳能电池的效率。

例如,针对传统硅基电池的限制,研发人员开始探索钙钛矿太阳能电池。

钙钛矿太阳能电池具有较高的转换效率和较低的制造成本,被视为未来重要的技术突破。

此外,有机太阳能电池也被广泛研究,具有制备工艺简单和低成本的优势,但其稳定性和效率仍然需要进一步提升。

另外,太阳能电池的成本也一直是制约其广泛应用的主要因素之一。

随着技术进步和规模效应的不断发挥,太阳能设备的制造成本得到了明显下降。

同时,一些新型太阳能电池材料的研发也有望降低成本。

例如,钙钛矿太阳能电池的低制造成本和高效率使其成为替代传统太阳能电池的有力竞争者。

随着钙钛矿技术的进一步成熟,太阳能电池的价格将显著下降,进一步推动其市场应用。

除了提高效率和降低成本,太阳能电池技术还将朝着提高可持续性和适应多种应用的方向发展。

在可持续性方面,研究人员正在探索使用环境友好和可再生的材料制造太阳能电池,以减少对环境的影响。

同时,太阳能电池与能源储存技术的结合也是发展的重要方向之一。

通过储能技术,太阳能可以在光照不足或夜间继续供应电力,使太阳能电池系统更加可靠、灵活。

2024年晶体硅太阳能电池市场发展现状

2024年晶体硅太阳能电池市场发展现状

2024年晶体硅太阳能电池市场发展现状引言晶体硅太阳能电池作为太阳能领域中的主力产品之一,具有高效转换、长寿命和可靠性强等特点,已经成为可再生能源行业的重要组成部分。

本文将对晶体硅太阳能电池市场的发展现状进行深入分析和探讨。

晶体硅太阳能电池技术概述晶体硅太阳能电池采用晶体硅材料制成,通过光伏效应将光转化为电能。

晶体硅太阳能电池主要分为单晶硅和多晶硅两种类型。

单晶硅具有较高的转换效率和优异的性能稳定性,然而制造成本高,不利于大规模生产。

多晶硅的制造成本相对较低,但转换效率较低。

目前,多晶硅太阳能电池在市场上占据主导地位。

2024年晶体硅太阳能电池市场发展现状1. 全球市场规模与发展趋势随着环保意识的增强和可再生能源产业的发展,晶体硅太阳能电池市场持续增长。

根据统计数据显示,全球晶体硅太阳能电池市场规模已经达到数百亿美元,并呈现出持续增长的趋势。

主要发展地区包括欧洲、亚洲和北美洲等。

2. 主要市场参与者晶体硅太阳能电池市场中,主要的市场参与者包括太阳能电池制造商、组件制造商和系统集成商等。

比较有影响力的企业有SunPower、Trina Solar、Canadian Solar、First Solar 等。

这些企业不仅在产品研发和制造方面具有优势,而且在销售渠道拓展和品牌建设方面也取得了显著成果。

3. 市场驱动因素晶体硅太阳能电池市场的快速发展主要受到以下因素的推动:•政府政策支持:各国政府出台了一系列支持太阳能发展的政策和法规,包括补贴政策、产业扶持政策等,大大促进了晶体硅太阳能电池市场的发展。

•成本下降:随着技术的进步和生产规模的扩大,晶体硅太阳能电池的制造成本不断降低,大大提高了市场的竞争力。

•环保意识增强:由于对传统能源的限制和环境问题的日益严重,人们对可再生能源的需求不断增加,推动了晶体硅太阳能电池市场的增长。

4. 发展前景和挑战晶体硅太阳能电池市场具有巨大的发展潜力,预计在未来几年内将继续保持高速增长。

太阳能电池的发展趋势分析

太阳能电池的发展趋势分析

太阳能电池的发展趋势分析随着环境保护意识的不断加强,可再生能源的开发和利用越来越受到关注。

太阳能作为一种清洁的、可再生的能源,近年来得到了迅猛的发展。

太阳能电池作为太阳能利用的一种形式,在这个过程中也在不断研究和改进。

本文将从技术、市场、政策等多方面分析太阳能电池的发展趋势。

一、技术趋势1.高效率。

近年来,太阳能电池的转换效率逐步提高。

专家预计,未来10年内,太阳能电池的转换效率可能会超过50%。

这将会加速人们对太阳能电池的使用。

同时,高效率也将减少太阳能电池的体积,使得太阳能电池的使用成本更低。

2.薄膜太阳能电池。

薄膜太阳能电池是一种轻薄、灵活的太阳能电池。

相比之下,传统的硅基太阳能电池较厚、重,使用时容易受到限制。

因此,薄膜太阳能电池将会更加有利于太阳能的普及和利用。

3.多晶硅太阳能电池。

多晶硅太阳能电池是最常见的太阳能电池。

现在,人们正在研究如何将这种太阳能电池的转换效率提高到更高水平。

近年来,多晶硅太阳能电池的效率也有所提高。

二、市场趋势1.成本下降。

随着技术的逐步成熟,太阳能电池的生产成本正在逐步下降。

据预测,到2022年,太阳能电池的成本可能会降低50%以上。

这将有助于太阳能电池的大规模应用和普及。

2.市场增长。

太阳能电池在全球范围内的逐渐普及,促使太阳能电池市场不断增长。

据市场研究公司预测,全球太阳能电池市场的规模将在未来几年内保持高速增长。

3.新应用领域。

太阳能电池现在已经应用到了各种领域。

这包括了家庭用电、商业用电、甚至是军事用途。

未来,人们可能会想出更多新的应用领域,从而有助于太阳能电池市场的持续增长。

三、政策趋势1.鼓励政策。

目前,很多国家都在制定太阳能电池产业政策,以推动太阳能电池的发展。

这些政策通常包括税收优惠、补贴、贷款支持等,鼓励企业投资太阳能电池生产和推广。

2.减少对燃化石燃料的依赖。

寻求清洁能源,减少对燃化石燃料的依赖是各国政府的共同目标。

这就需要各国制定相关政策,推动太阳能电池的发展,以此减少对煤炭、石油等非可再生能源的需求。

硅基太阳能电池的研究和应用

硅基太阳能电池的研究和应用

硅基太阳能电池的研究和应用太阳能是一种可以重复使用的清洁能源,在全球能源危机的大背景下,能源效率和节能减排已成为人们关注的焦点,因此太阳能电池得到了广泛的关注和研究。

硅基太阳能电池是太阳能电池的一种主流,今天我们就来介绍一下硅基太阳能电池的研究和应用。

一、硅基太阳能电池概述硅基太阳能电池是将硅晶体材料制作成太阳能电池的一种形式。

硅晶体是半导体晶体中应用最广泛的材料之一,因此硅基太阳能电池得到了广泛的应用。

硅基太阳能电池通过将太阳能转换为电能,从而提供可靠的能源供应。

硅基太阳能电池的类型包括单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池等,但是单晶硅太阳能电池的效率最高,是最主要的硅基太阳能电池类型。

二、硅基太阳能电池的研究现状1.效率提高目前,硅基太阳能电池的效率已经超过了20%,然而,仍有人们不断地致力于提高硅基太阳能电池的效率。

例如,在单晶硅太阳能电池中,研究者们正在研究如何减轻光照均匀性不良的问题,同时改进电缆和电池连接器等外围设备,以提高装配效率和坚固性。

2.成本降低硅基太阳能电池的生产成本仍然较高,但是研究者们正在研究如何降低硅基太阳能电池的生产成本。

例如,他们正在研究如何改进硅基太阳能电池的制造过程,通过减少使用的原材料等方式来降低成本。

3.新技术开发除此之外,研究者们还在探索新技术,例如通过翻转太阳能电池来提高光吸收和电子收集效率,或通过引入新的掺杂元素来更改硅的组成,以提高电池效率等。

这些新技术让硅基太阳能电池更加高效,同时也让其可以被更广泛地应用。

三、硅基太阳能电池的应用硅基太阳能电池的应用范围非常广泛,主要可以分为以下几类:1.家用太阳能电池系统家用太阳能电池系统通常用于家庭供电,可以为家庭提供洗衣、夏天冷气等耗电设备的电力需求。

2.商业太阳能电池系统商业太阳能电池系统用于商业活动的场所,例如商场、超市、购物中心等地。

这些场所通常需要大量能源来维持正常的运营,使用太阳能电池系统可以在没有额外电源成本的情况下供电。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

六、多晶硅薄膜太阳电池
1、只要多晶硅薄膜的厚度大于30微米,就可 以吸收绝大部分太阳光的能量,制造出有 足够效率的太阳电池。现在已经可以制造 出效率大于16%的多晶硅薄膜太阳电池 。 2、大规模生产的方法和工艺尚不成熟。
利用各种禁带 宽度不同的材 料,制造多层 薄膜叠层太阳 电池,有希望 达到50%左右 的高光电转换 效率。
四、非晶硅太阳电池
1、非晶硅太阳电池由于制造时材料消耗少、 能源消耗少、价格比较便宜,外观非常漂 亮,弱光响应好,所以适宜用作幕墙玻璃; 2、非晶硅的禁带宽度大(1.7~1.8 eV),波长 大于 700纳米以上的阳光不能利用(不能 产生本征激发,不能产生电子空穴对), 所以非晶硅太阳电池的光电转换效率不可 能很高;
晶体与非晶体
1、晶体是由原子、离子或分子在三维空间作周期性 的重复排列构成的,具有固定的熔点、各向异性、 容易解理等特点。 2、如果整个晶体中,原子排列的方向都是相同的, 则称为单晶体。 3、如果一个晶体中包含很多个原子排列方向不同的 晶体,则称为多晶体。 4、如果一个固体中,原子、离子或分子在三维空间 的排列是不规则的,则称为是非晶体。 5、微晶体是介于晶体与非晶体之间的固体,其中包 含很多微米量级的小晶体,而在小晶体之间是原 子排列不规则的非晶体。
2、纯度也可达到6个“9”左右;
3、与西门子方法等化学方法相比,这种硅材料的 制备方法能源消耗和成本都大大降低,大约是化 学方法的二分之一 。
高纯度冶金硅太阳电池
4、利用冶金硅已经可以制造出初始效率在16%以上 的太阳电池。宁夏发电集团和上海普罗公司合作 已经利用这种太阳电池在宁夏太阳山建造了十兆 瓦级的试验光伏电站,并网发电的情况很好,进 入了实用阶段。(每兆瓦一天可发电6000~8000 千瓦时)。 5、冶金硅太阳电池与高纯硅太阳电池相比可能有光 致衰减效应大,漏电流大等缺点。 6、有的单位已经可以制造出质量很好的冶金级硅, 但总的说技术发展还不非常成熟,正在进一步改 进。
中国太阳电池年产量的增长情况 (单位:兆瓦)
4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 1998 2000 2002 2004 2006 2008
我国太阳电池的产能情况
1、2009年我国太阳太阳电池的产量达到4000兆瓦,产能估 计已经超过5000兆瓦。 2、但太阳电池的发电成本仍然太高(是火力发电的3-4倍), 国内应用很少,2009年安装150兆瓦,累计安装只有300 兆瓦。 所以我国太阳电池产品90%以上依靠出口,产业不很稳定。 遇到国外经济危机或对光伏发电的补贴减少时,太阳电池 的出口大减,产业就受影响。 3、如果没有大的国际市场,我国太阳电池产业的产能实际 上已经过剩。
21
中国大陆太阳电池的产量居世界第一
• 2007年中国大陆太阳电池的产量跃居世界第一, 单片电池的产量达到1088兆瓦,太阳电池组件的 产量达到了1717兆瓦。 • 2008年中国大陆太阳电池产量达到2500兆瓦,占 世界总产量的三分之一以上。 • 2009年虽然受到世界经济危机的影响,但中国大 陆太阳电池的总产量比2008年仍然增加60%以上, 达到了4000余兆瓦。 • 2010年形势仍然很好,形成了有远大前景的阳光 产业。
多晶硅太阳电池
3、多晶硅太阳电池的绒面制造技术仍然不够 成熟。 4、多晶硅太阳电池虽然单片效率比单晶硅电 池低,但它的面积(156X156mm2)大, 而且是正方形,构成组件时没有缝隙,组 件效率相对变高。
三、高纯度冶金硅太阳电池
1、高纯度冶金硅(UMG (upgrade metallurgical grade)硅)是采用物理冶金法制备的太阳级硅材料, 就是利用酸洗、吹气、造渣、真空蒸发、等离子 轰击、电子束轰击、杂质分凝等物理方法提纯和 制备的硅材料;
2009年各种太阳电池的产量
全世界太阳电池年产量的增长速率 (单位:兆瓦)
12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 1998 2000 2002 2004 2006 2008
各种太阳电池的世界最高效率的历年变化情况
2009年世界太阳电池安装情况
2009年全球太阳电池安装量又创新高,达到 7200MW,比2008年涨6%以上。 欧洲市场安装量达5605MW,占全球安装量 的77%,其中德国、意大利与捷克共和国三 者安装了4070MW,占欧洲市场的63%。
世界光伏发电发展趋势
光伏产业持续高速发展
2002-2009 世界太阳电池产量的增加情况
7
2009年是世界各地区和国家太阳电池产量市场分额
◆ 最近10年平均年增长率为48.5%(至2009),
◆ 最近5年平均年增长率为55.2%(至2009),
◆ 2009年世界太阳电池产量达到约10.66GWp,
非晶硅太阳电池的光谱响应
(敏感度与波长(单位为微米)的关系)
3、现在有些非晶硅太阳电池工厂的产品的效 率只有5%~9%。在目前多晶硅材料和晶体 硅太阳电池价格大幅度下降的情况下,缺 少竞争力。必须设法改善设备与工艺,使 效率提高到10%以上。国际上,已经有些 工厂的非晶硅太阳电池的规模生产效率达 到10%以上。 4、非晶硅太阳电池具有光致衰减效应。
谢谢!
2009年全球和欧洲太阳电池新增安装情况
德国仍为第一大市场
德国仍为第一大市场,2009年安装了 3005MW;意大利为第二大市场,安装量 为711MW;日本为第三大市场,安装了 485MW。美国477MW。
2000年-2009年全球光伏累计安装情况 汇总表(来源EPIA,单位MW)
全球光伏产业的经济和社会效益
• 据统计,2009年全球太阳能行业销售 额达到380亿美金。 • 据统计,2009年组件价格比2008年下降 38%。
• 解决了30万人的就业问题。
太阳电池价格与生产规模的关系曲线
(图中横轴表示生产规模(兆瓦),纵轴代表每瓦的欧元价格)
十大企业的产量占全球总产量的60%
• 2009年全球太阳电池工厂按照产量排名的 前十大企业的产量总共约5595兆瓦,占全 球总产量的60%左右。 • 美国First Solar 公司大力发展碲化镉 (CdTe)薄膜太阳电池,总产量达到1019 兆瓦,成为全球第一大太阳电池生产企业。 每瓦的生产成本已经降低到0.69美元。
多晶硅在然碲化镉(CdTe)薄膜太阳电池和铜铟镓 硒(CIGS)薄膜太阳电池近几年有很快的发 展,但硅基太阳电池由于资源丰富、环境 友好、技术成熟,今后将仍然在太阳电池 生产中占主导地位 。 1、资源丰富:硅在地壳中的丰度为27%; 2、环境友好:硅无毒性; 3、技术成熟:硅材料与器件制备已经有50余 年历史。
2010年生产形势估计
2010年1月至8月生产形势很好,估计下半 年生产形势也会比较好,全球太阳电池总 产量估计可达到13000~15000兆瓦 (13~15GW)。
中国总产量可能突破5500兆瓦。
2010年太阳能光伏发电成本下降趋势
4。2010年太阳能光伏发电成本下降趋势
(资料来源:Photon Consulting)
比上年增长35%。
9
2009年世界太阳电池产量前15名排序
排序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 公司名称 First solar Suntech(尚德) Sharp (夏普) Q-Cells Yingli (英利) JA Solar (京澳) Kycera(京瓷) Trina Solar (天合) Sun Power Gintech (昱晶能源) Motech(茂迪) ATS (阿特斯) Sanyo(三洋) Ningbo Solar(宁波) E-Ton Solar(益通光能) 电池产量,MWp 1019 704 595 537 525 509 400 399 398 368 360 326 260 260 225
五、非晶硅(a-Si)/微晶硅(μc-Si) 叠层太阳电池
1、非晶硅的禁带宽度大(1.7~1.8 eV),对波长 大于 700纳米以上的阳光不能利用,而微晶硅的 禁带宽度为1.2~1.3 eV左右,对700纳米至1100 纳米左右的光能仍然可以利用。所以制作非晶/微 晶硅叠层太阳电池可以提高太阳光能的利用率, 也就提高了太阳电池效率。现在这种太阳电池的 实验室效率已经可以达到15%(面积1平方厘 米),是硅基薄膜太阳电池的发展方向之一。 2、目前要解决的问题是微晶硅的沉积速度比较 低 的问题。
晶体的纯度表示
1、半导体性质对其纯度非常敏感,所以对纯 度要求非常高。硅太阳电池对硅的纯度要 求是99.9999%以上,称为6个“9”或6N,这 里N表示“9”,因为N是英文9(nine)的第 一个字母。制造集成电路的半导体级硅的 纯度要求在11个“9”或11N。 2、1立方厘米的硅晶体中大约有5X1022个原 子。
3、制造单晶硅太阳电池能量消耗大、成本 高,与铸造多晶硅太阳电池相比,价格比 较高,所以市场份额正在缩小,将来主要 适合于高端市场。
二、多晶硅太阳电池
1、多晶硅太阳电池用铸造方法生产硅锭,硅片面 积大,因此制造太阳电池能量消耗少,成本低, 而且大规模生产的电池的光电转换效率效也已经 达到13%~17%。 2、等离子增强化学气相沉积(PECVD)技术制 作SiNx减反射膜的发展,大大减少了多晶硅的晶 界复合和表面复合,使多晶硅太阳电池的效率与 单晶硅太阳电池的效率逐步接近,将来通过工艺 改进,效率也有希望达到17%~20%,有可能成为 太阳电池的主流产品。
一、单晶硅太阳电池
1、 经过多年的努力,工艺条件大大改善, 多晶硅原料的数量和质量也有了保证,因 此单晶硅太阳电池的光电转换效率近几年 大有提高,规模生产效率可达到16%~19%。 2、目前正在利用HIT、选择发射极、钝化发 射极等方法继续提高效率,再过几年有希 望达到18%~22%的高效率。
单晶硅太阳电池
相关文档
最新文档