專(zhuān)家介紹：太陽(yáng)能電池板

太陽(yáng)能電池的原理：陽(yáng)光照在半導體p-n結上，形成新的空穴-電子對，在p-n結電場(chǎng)的作用下，空穴由n區流向p區，電子由p區流向n區，接通電路后就形成電流。這就是光電效應太陽(yáng)能電池的工作原理。太陽(yáng)能發(fā)電方式太陽(yáng)能發(fā)電有兩種方式，一種是光—熱—電轉換方式，另一種是光—電直接轉換方式。

光—熱—電轉換

(1) 光—熱—電轉換方式通過(guò)利用太陽(yáng)輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電，一般是由太陽(yáng)能集熱器將所吸收的熱能轉換成工質(zhì)的蒸氣，再驅動(dòng)汽輪機發(fā)電。前一個(gè)過(guò)程是光—熱轉換過(guò)程;后一個(gè)過(guò)程是熱—電轉換過(guò)程，與普通的火力發(fā)電一樣.太陽(yáng)能熱發(fā)電的缺點(diǎn)是效率很低而成本很高，估計它的投資至少要比普通火電站貴5～10倍.一座1000MW的太陽(yáng)能熱電站需要投資20～25億美元，平均1kW的投資為2000～2500美元。因此，目前只能小規模地應用于特殊的場(chǎng)合，而大規模利用在經(jīng)濟上很不合算，還不能與普通的火電站或核電站相競爭。

光—電直接轉換

2) 光—電直接轉換方式該方式是利用光電效應，將太陽(yáng)輻射能直接轉換成電能，光—電轉換的基本裝置就是太陽(yáng)能電池。太陽(yáng)能電池是一種由于光生伏特效應而將太陽(yáng)光能直接轉化為電能的器件，是一個(gè)半導體光電二極管，當太陽(yáng)光照到光電二極管上時(shí)，光電二極管就會(huì )把太陽(yáng)的光能變成電能，產(chǎn)生電流。當許多個(gè)電池串聯(lián)或并聯(lián)起來(lái)就可以成為有比較大的輸出功率的太陽(yáng)能電池方陣了。太陽(yáng)能電池是一種大有前途的新型電源，具有永久性、清潔性和靈活性三大優(yōu)點(diǎn).太陽(yáng)能電池壽命長(cháng)，只要太陽(yáng)存在，太陽(yáng)能電池就可以一次投資而長(cháng)期使用;與火力發(fā)電、核能發(fā)電相比，太陽(yáng)能電池不會(huì )引起環(huán)境污染;太陽(yáng)能電池可以大中小并舉，大到百萬(wàn)千瓦的中型電站，小到只供一戶(hù)用的太陽(yáng)能電池組，這是其它電源無(wú)法比擬的。

太陽(yáng)能電池板 Solar panel

分類(lèi)：晶體硅電池板：多晶硅太陽(yáng)能電池、單晶硅太陽(yáng)能電池。

非晶硅電池板：薄膜太陽(yáng)能電池、有機太陽(yáng)能電池。

化學(xué)染料電池板：染料敏化太陽(yáng)能電池。

太陽(yáng)能電池板

太陽(yáng)能發(fā)電系統由太陽(yáng)能電池組、太陽(yáng)能控制器、蓄電池(組)組成。如輸出電源為交流220V或 110V，還需要配置逆變器。各部分的作用為：

(一)太陽(yáng)能電池板：太陽(yáng)能電池板是太陽(yáng)能發(fā)電系統中的核心部分，也是太陽(yáng)能發(fā)電系統中價(jià)值最高的部分。其作用是將太陽(yáng)能轉化為電能，或送往蓄電池中存儲起來(lái)，或推動(dòng)負載工作。太陽(yáng)能電池板的質(zhì)量和成本將直接決定整個(gè)系統的質(zhì)量和成本。

(二)太陽(yáng)能控制器：太陽(yáng)能控制器的作用是控制整個(gè)系統的工作狀態(tài)，并對蓄電池起到過(guò)充電保護、過(guò)放電保護的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應具備溫度補償的功能。其他附加功能如光控開(kāi)關(guān)、時(shí)控開(kāi)關(guān)都應當是控制器的可選項。

(三)蓄電池：一般為鉛酸電池，一般有12V和24V這兩種，小微型系統中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時(shí)將太陽(yáng)能電池板所發(fā)出的電能儲存起來(lái)，到需要的時(shí)候再釋放出來(lái)。

(四)逆變器：在很多場(chǎng)合，都需要提供AC220V、AC110V的交流電源。由于太陽(yáng)能的直接輸出一般都是DC12V、DC24V、DC48V。為能向AC220V的電器提供電能，需要將太陽(yáng)能發(fā)電系統所發(fā)出的直流電能轉換成交流電能，因此需要使用DC-AC逆變器。在某些場(chǎng)合，需要使用多種電壓的負載時(shí)，也要用到DC-DC逆變器，如將24VDC的電能轉換成5VDC的電能(注意，不是簡(jiǎn)單的降壓)。

晶體硅太陽(yáng)能電池的制作過(guò)程：

晶體硅太陽(yáng)能電池

“硅”是我們這個(gè)星球上儲藏最豐量的材料之一。自從19世紀科學(xué)家們發(fā)現了晶體硅的半導體特性后，它幾乎改變了一切，甚至人類(lèi)的思維。20世紀末，我們的生活中處處可見(jiàn)“硅”的身影和作用，晶體硅太陽(yáng)能電池是近15年來(lái)形成產(chǎn)業(yè)化最快的。生產(chǎn)過(guò)程大致可分為五個(gè)步驟：a、提純過(guò)程 b、拉棒過(guò)程 c、切片過(guò)程 d、制電池過(guò)程 e、封裝過(guò)程

伏發(fā)電是根據光生伏特效應原理,利用太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)光能直接轉化為電能。不論是獨立使用還是并網(wǎng)發(fā)電,光伏發(fā)電系統主要由太陽(yáng)能電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成，它們主要由電子元器件構成，不涉及機械部件,所以,光伏發(fā)電設備極為精煉,可靠穩定壽命長(cháng)、安裝維護簡(jiǎn)便。理論上講,光伏發(fā)電技術(shù)可以用于任何需要電源的場(chǎng)合,上至航天器,下至家用電源,大到兆瓦級電站,小到玩具,光伏電源無(wú)處不在。太陽(yáng)能光伏發(fā)電的最基本元件是太陽(yáng)能電池(片)，有單晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜電池等。目前，單晶和多晶電池用量最大，非晶電池用于一些小系統和計算器輔助電源等。國產(chǎn)晶體硅電池效率在10至13%左右，國外同類(lèi)產(chǎn)品效率約12至14%。由一個(gè)或多個(gè)太陽(yáng)能電池片組成的太陽(yáng)能電池板稱(chēng)為光伏組件。目前，光伏發(fā)電產(chǎn)品主要用于三大方面：一是為無(wú)電場(chǎng)合提供電源，主要為廣大無(wú)電地區居民生活生產(chǎn)提供電力，還有微波中繼電源、通訊電源等，另外，還包括一些移動(dòng)電源和備用電源;二是太陽(yáng)能日用電子產(chǎn)品，如各類(lèi)太陽(yáng)能充電器、太陽(yáng)能路燈和太陽(yáng)能草坪燈等;三是并網(wǎng)發(fā)電，這在發(fā)達國家已經(jīng)大面積推廣實(shí)施。我國并網(wǎng)發(fā)電正在起步階段。目前，光伏發(fā)電產(chǎn)品主要用于三大方面：

一是為無(wú)電場(chǎng)合提供電源，主要為廣大無(wú)電地區居民生活生產(chǎn)提供電力，還有微波中繼電源等，另外，還包括一些移動(dòng)電源和備用電源

二是太陽(yáng)能日用電子產(chǎn)品，如各類(lèi)太陽(yáng)能充電器、太陽(yáng)能路燈和太陽(yáng)能草地廠(chǎng)各種燈具等

三是并網(wǎng)發(fā)電，這在發(fā)達國家已經(jīng)大面積推廣實(shí)施。我國并網(wǎng)發(fā)電還未起步，不過(guò)，2008年北京“綠色奧運”部分用電將會(huì )由太陽(yáng)能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電提供。

太陽(yáng)能光伏發(fā)電的最基本元件是太陽(yáng)電池(片)，有單晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜電池等。目前，單晶和多晶電池用量最大，非晶電池用于一些小系統和計算器輔助電源等。國產(chǎn)晶體硅電池效率在10-13%左右，國外同類(lèi)產(chǎn)品效率約12-14%。由一個(gè)或多個(gè)太陽(yáng)電池片組成的太陽(yáng)能電池板稱(chēng)為光伏組件。2002年全球太陽(yáng)電池和光伏組件產(chǎn)量約600MW，其中日本占45%，美國25%，歐洲約22%。日本是光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快的因家，在不到10年的時(shí)間里超過(guò)了美國，2001年世界10大太陽(yáng)電池生產(chǎn)廠(chǎng)，日本就有4家，分別是夏普、京都陶瓷、三洋和三菱。歐美發(fā)達國家大都制訂了“陽(yáng)光計劃”，并采取措施鼓勵居民安裝太陽(yáng)能發(fā)電系統，比如部分贈款、無(wú)息貸款和“種子基金”等，并以高出普通電價(jià)幾倍的價(jià)格購買(mǎi)居民家中多余的太陽(yáng)能電量。