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光伏发电在变电站中的应用

光伏发电在变电站中的应用
光伏发电在变电站中的应用

光伏发电与节能技术

2012 ~ 2013 学年第一学期 《能源与节能技术》 期末考试论文 题目:光伏发电和节能技术 系别:电气工程系 班级:09自动化 姓名:于传龙 学号:0909111057 指导教师:董德智 电气工程系 2012年11月12日

光伏发电和节能技术 摘要: 节能技术是指采取先进的技术手段来实现节约能源的目的。具体可理解为,根据用能情况,能源类型分析能耗现状,找出能源浪费的节能空间,然后依此采取对应的措施减少能源浪费,达到节约能源的目的。 太阳能发电分为光热发电和光伏发电。通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电,简称“光电”。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。 关键词:光伏发电节能技术 光伏发电的工作原理: 光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的优点是较少受地域限制,因为阳光普照大地;光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设周期短的优点。光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。 不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳能电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源无处不在。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池(片),有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。目前,单晶和多晶电池用量最大,非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。 应用领域: 一、用户太阳能电源:(1)小型电源10-100W不等,用于边远无电地区如高原、海岛、牧区、边防哨所等军民生活用电,如照明、电视、收录机等;(2)3-5KW家庭屋顶并网发电系统;(3)光伏水泵:解决无电地区的深水井饮用、灌溉。 二、交通领域如航标灯、交通/铁路信号灯、交通警示/标志灯、宇翔路灯、高空障碍灯、高速公路/铁路无线电话亭、无人值守道班供电等。 三、通讯/通信领域:太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统;农村载波电话光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。 四、石油、海洋、气象领域:石油管道和水库闸门阴极保护太阳能电源系统、石油钻井平台生活及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观测设备等。

光伏发电技术及应用专业课程

公共必修课 思想道德修养及法律基础、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论、大学英语、大学体育、计算机文化基础、大学语文、军事理论、大学生就业与创业指导、沐浴经典、红色江西、形势政策 专业基础课 高等数学、大学物理、光伏技术概论、电工电子学、半导体物理器件、太阳电池材料、光伏设备概论 专业课 专业技能课 工程计价与计量、工程制图、AutoCAD 专业必修课 太阳电池原理与工艺、太阳能发电技术、光伏建筑电气控制技术、光伏系统设计与施工、供配电系统、光伏建筑工程 专业任选课 高级语言程序设计、工业计算机控制技术、新能源发电技术、专业英语 集中实践教学 太阳能发电技术课程设计、光伏系统设计与施工课程设计、光伏建筑工程课程设计、军事训练、入学教育、岗位实训、毕业设计(论文) 主干课程 (1)《太阳电池原理与工艺》 课程简介:本课程主要讲授光生伏打效应机理、p-n结、太阳电池的工作原理、制造工艺、测试和应用等方面的技术,使学生对太阳电池器件的原理及工艺有较为系统的掌握。 (2)《太阳能发电技术》 课程简介:本课程主要讲授太阳能光伏发电工作原理、内容包括太阳能电池组件的特性、结构及种类,功率调节器的工作原理、功能、电路构成及种类、选择方法、相关设备及部件,太阳能光伏发电系统设计与施工、维护检查与测量,熟悉太阳能光伏发电系统的法律法规及并网系统技术要求准则。 (3)《光伏系统设计与施工》 课程简介:主要介绍光伏系统的构成及设计原理和规则,阐述光伏系统的施工技术和方法。使学生初步掌握光伏系统的设计方法,了解光伏系统的施工步骤,为学生将来独立参与光伏系统的设计和施工打下基础。 (4)《光伏建筑电气控制技术》 课程简介:本课程主要结合光伏发电讲授建筑配电系统常用的电器元件、继电器、接触器控制的基本控制电路、建筑电气控制技术的设计、建筑中常用的电气设备的控制原理、可编程控制器的基本工作原理及其在光伏建筑中的应用等方面知识。 (5)《太阳电池材料》 课程简介:介绍太阳能及光电转换的基本原理、太阳电池的基本结构和工艺,着重从材料制备和性能的角度出发,阐述常用的太阳能光电材料的基本制备原理、制备技术以及材料结构组成对太阳电池的影响。 (6)《工程计价与计量》 课程简介:本课程主要介绍太阳发电建设项目在决策、设计、招投标、实施、竣工验收等阶段的计价方法,使学生初步掌握工程计价与计量专业技能,扩展学生的工程经济知识与相关能力。

太阳能光伏发电系统研究

1.太阳能及其应用 太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和维护性、资源的充足性及潜在的经济 性等优点,在长期的能源战略中具有重要地位并且得到广泛的应用。 1.1太阳能的含义 一般是指太阳光的辐射能量,在现代一般用作发电。自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存,而自古人类也懂得以阳光晒干物件,并作为保存食物的方法,如制盐和晒咸鱼等。但在化石燃料减少下,才有意把太阳能进一步发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式。太阳能发电是一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源,如风能,化学能,水的势能等等。 1.2太阳能的发展历史 据记载,人类利用太阳能已有3000多年的历史。将太阳能作为一种能源和动力加以利用,只有300多年的历史。近代太阳能利用历史可以从1615年法国工程师所罗门·德·考克斯在世界上发明第一台太阳能驱动的发动机算起。该发明是一台利用太阳能加热空气使其膨胀做功而抽水的机器。真正将太阳能作为“近期急需的补充能源”,“未来能源结构的基础”,则是近来的事。20世纪70年代以来,太阳能科技突飞猛进,太阳能利用日新月异。 1.3我国太阳能资源 我国是太阳能资源相当丰富的国家,绝大多数地区年平均日辐射量在4 kWh/㎡以上,西藏最高达7kWh/㎡。 1.4太阳能的应用 就目前来说,人类直接利用太阳能还处于初级阶段,主要有太阳能集热、太阳能热水系统、太阳能暖房、太阳能发电等方式。 1.4.1太阳能集热器 太阳能集热器(solar collector)在太阳能热系统中,接受太阳辐射并向传热工质传递热量的装置。按传热工质可分为液体集热器和空气集热器。按采光方式

光伏电站工程项目总结报告

江西奉新工业园区用户侧并网屋顶光伏电站工程项目总结报告建设单位:江西泰明光伏有限公司 监理单位:南京苏安建设监理咨询有限公司 施工单位:江苏佳讯太阳能电力设计院有限公司 2013年6月

目录 1、工程概况 (1) 1.1参建单位 (2) 1.2主要设备情况 (2) 1.3主要验收标准 (3) 2、人员、设备配备及施工进度 (3) 2.1人员、设备投入及工程节点 (4) 3、电站建设施工管理 (5) 3.1安全文明施工管理 (5) 3.2现场施工质量管理 (5) 3.3现场施工进度管

理 (6) 3.4现场施工成本控制管理 (7) 3.5现场材料管理 (7) 3.6项目成本控制措施 (8) 4、质量管理的措施 (9) 5、工期及施工进度 (10) 6、电站试运行维护管理 (12) 7、存在的质量问题 (13) 7.1质量事故情况 (13) 7.2未完工程情况 (13) 工程总评价 (13)

附件一:项目管理组织机构附件二:质量管理组织机构附件三:工程大事记

1、工程概况 江西奉新工业园区用户侧并网屋顶光伏电站工程建在江西省奉新县工业园区内,奉新县位于江西省的西北部,位于东经115.38,北纬28.70,海拔高程380m,工程建设包括5个厂区,共5个发电单元。交通便利,运输方便。平均每天日照时间接近 3.4h,工程年太阳总辐射量为4647.1MJ/m2,年日照时数为1291h,本工程总装机容量20.00168兆瓦。 工程内容包括光伏发电本体,6台50kw逆变器,20台100kw逆变器, 38台250kw逆变器, 13台500kw逆变器等。光伏发电方阵组件分别采用江苏东鋆光伏科技有限公司EN156P-60-240,EN156P-60-245和江阴市金磊光伏材料有限公司JL156P-60-240,JL156P-60-245,支架形式为热镀锌的固定倾角安装支架和铝合金的沿屋面坡度安装支架等,实际装机总容量达到20001.68kWp,总投资20298万元,本工程25年总发电量月44481万kWh,预计25年年平均发电1779万kWh。其中泰明光伏子站有两部分由电池组件发电经汇流箱到直流配电柜经逆变器转换成交流电后一次升压到10千伏后T接入公共电网,其余部分和其它子站全部采用380V低压接入用户侧,属自发自用余电上网类。 本工程修建逆变器室24座,电气工程总装机容量为20.00168MWp 多晶硅电池组件,电池组件采用最佳倾角固定安装(28°)和沿屋面坡度安装。20.00168MWp太阳能电池陈列由20块组件串联成一路,每8、

太阳能光伏发电原理与应用实验报告资料

太阳能光伏发电原理与应用 实验报告 课题名称:太阳能光伏发电原理与应用实验专业班级:12级应用光电子01 学生学号:1209040110 学生姓名:胡超 学生成绩: 指导教师:刘国华 课题工作时间:2015.6.1至2015.6.4

实验一、太阳辐射能的测量 下表是针对武汉市的日照情况,记录武汉市的某一天某一时段(每两分钟记 录一次)的太阳辐射强度: 太阳辐射监测系统 瞬时值累计值 时间 总辐射散射辐射直接辐射反射辐射净全辐射总辐射散射辐射直接辐射反射辐射净全辐射10:06 538 113 436 41 112 0.031 0.014 0.016 0.003 0.009 10:08 404 105 298 32 77 0.056 0.013 0.045 0.004 0.012 10:10 449 99 347 31 268 0.049 0.013 0.037 0.004 0.009 10:12 416 97 304 33 246 0.056 0.012 0.043 0.004 0.033 10:14 645 118 525 49 347 0.056 0.012 0.042 0.004 0.033 10:16 198 105 57 24 105 0.077 0.014 0.062 0.006 0.040 10:18 549 107 425 42 326 0.025 0.013 0.007 0.003 0.012 10:20 610 111 485 45 329 0.066 0.013 0.051 0.005 0.039 10:22 631 108 513 50 304 0.076 0.013 0.061 0.006 0.039 10:24 619 108 493 45 284 0.076 0.013 0.062 0.006 0.036 10:26 465 103 310 39 194 0.075 0.013 0.059 0.006 0.034 10:28 653 109 402 47 264 0.067 0.013 0.043 0.005 0.027 10:30 690 111 337 48 263 0.079 0.013 0.046 0.006 0.032 10:32 693 113 318 47 249 0.083 0.013 0.042 0.006 0.031 10:34 653 115 214 48 219 0.082 0.014 0.035 0.006 0.029 10:36 713 118 176 53 145 0.061 0.013 0.018 0.005 0.021 10:38 575 111 92 44 89 0.087 0.014 0.020 0.006 0.015 10:40 717 115 53 44 90 0.080 0.014 0.009 0.006 0.010

太阳能光伏技术的运用与进展

太阳能光伏技术的运用与进展1太阳能光伏发电技术的应用方式 1.1太阳能照明系统 “光环境”是指光与颜色建立的生理和心理环境,它对人的精神状态和心理感受具有积极影响。“绿色照明”是指“节约能源、保护环境、促进效率、改善质量、有益身心”的照明光环境,太阳能照明即属于绿色照明。太阳能照明系统由太阳能电池板、蓄电池、充放电控制器、逆变器和节能灯具、灯杆等组成。建筑领域的太阳能灯主要有路灯、草坪灯、庭园灯、楼道灯等。太阳能灯的控制器除了要具备一般光伏系统的防反充、防过充和过放、防短路和反接等功能以外,还要具有自动开关照明灯的功能。通常使用定时和光控两种方式对太阳能灯的工作时间进行控制。定时控制可采用模拟线路或单片机控制两种方法,根据实际需要,事先设定路灯每天晚上的工作时间,调整电子或者机械计时器的接通或断开时刻,到时路灯便可以自动开或关。另一种控制方式是光控,可以单独安装光敏器件,也可以利用太阳能电池本身作为光敏器件,即在周围环境暗到一定程度(照度低于某一设定值)时自动开灯,一直到天亮(照度高于某一设定值)时再自动关灯。 1.2太阳能、LED光源的结合

应用太阳能给传统的灯具光源供电并不十分经济。随着固体物理和半导体技术的发展,人类开发出了第四代光源——固体光源LED(第一代为白炽灯,第二代为荧光灯,第三代为气体放电灯)。太阳能发电与LED照明的结合立即成为一大亮点,迅速吸引了人们的目光。固体光源——LED具有功耗低、寿命长(1.0×105h)、光效高(目前为5080lm/W,今后可达100120lm/W)、反应速度快(可在高频下使用,可任意控制其功耗和亮度,而不影响其寿命)、直流低压工作安全可靠(24V、12V、4.8V,免逆变器)、环保(耐震、耐冲击、不易破、废弃物可回收、没有污染)、可平面封装、易开发成轻薄短小产品等优点;没有白炽灯泡高耗电、易碎以及日光灯废弃物含汞污染等缺点;兼备照明、装饰功效,是被业界看好在未来10年内,成为替代传统照明器具的一大潜力产品。 1.3太阳能水泵 太阳能水泵一般不需要蓄电池,而由太阳能电池板直接带动水泵工作。大型光伏水泵站通常备有逆变器,首先将太阳能电池板的直流电变为交流电,然后用交流电机带动水泵工作,这样可以与常规供电互补。虽然太阳能光伏水泵系统一次性投资较高,但它的运行费用低、维修少,使用寿命比较长,通常来说比小型柴油机抽水更合算。特别是对于太阳辐射强的干旱地区,发展光伏水泵具有良好的前景。

光伏项目总结

项目总结 目录 本人从事光伏电站建设行业以来已经有4个多月,现在分享一下我做项目以来的一些经验。 我觉得在强者如林的光伏产业中,XX公司要突出重围获得一席之地,还是有一段不小的距离要走的。光伏电站作为光伏投资的成品而言,其回收投资成本的周期、存续期间的质量问题的重要性是显而易见的。再由于光伏电站的建设相比其他工程建设项目而言,其投资金额大、建设周期短的独特性更使得光伏电站的建设项目管理的难度加大。这也是我们项目部急需分析解决的一个难点。 一个项目的管理分为五个具体的阶段过程,即起始过程、计划过程、实施过程、控制过程和结束过程。光伏电站项目的管理,也不例外。作为我们项目部而言,我们考虑更多的是电站建设的实施和控制过程。而作为项目的建设单位,安全、质量、进度和成本则是工程实施过程中需要我们控制的几个方面。

1、施工进度控制方面工作 施工进度的控制主要是根据施工工期总目标的要求,督促EPC按照报送的施工进度计划表进行施工。目前我们的施工计划都是按照横道图来进行施工。施工进度计划是各项作业工艺流程合理安排的体现,是我们对每个节点工期顺延或者不顺延的重要依据,是抓进度最为实用依据。光伏建设工程同时作业的工作面较多,交叉作业情况不可避免,因此施工进度计划图的重要性更为突出。 但是由于项目建设的突发状况比较多,这就需要我们督促EPC及时更新施工进度计划,并在三方(EPC、业主方、监理)共同的见证下,共同签名确认施工进度计划的变更。 2、工程质量的控制方面工作 工程质量的控制是各项工作的重中之重,因为工程质量是实现公司营业利润的保证。质量控制重点应抓好以下几个环节: (1)施工源头控制 质量控制要从源头上抓起,即从基础工程的开始施工就要严格控制,对之进行认真复核。(例:XX项目XX厂区,因为前期第一道工序—屋面检查放线,工作没有做好,把彩钢瓦作为放线的基准,从而导致后面龙骨安装歪斜,最后导致组件方阵出现平行四边形现象,达不到横品竖直的施工要求。影响光伏电站美观的同时又返工重做严重影响工期。)

光伏发电技术及应用试卷及答案E

《光伏发电技术及应用》期末试卷(E) 注:所有答案填写在答题纸中。 一、 判断题(每题2分,共30分,正确的标“T ”,错误的标“F ”) 1.2000年,我国太阳能电池产量仅为3MW ,到2007年年底达到1088MW ,超过欧洲(1062.8MW ),跃居世界第二位。 2.BIPV 将太阳能发电与建筑材料相结合,充分利用建筑的屋顶和外立面,使得大型建筑能实现电力自给、并网发电,这将是今后的一大发展方向。 3.根据太阳能发电发展“十二五”规划,到2020年底,我国太阳能发电装机容量达到2100 万千瓦以上,年发电量达到250 亿千瓦时。 4.太阳能能辐射量单位有卡(cal )、焦耳(J )、瓦(W)等。其关1卡(cal)=4.1868焦(J) =1.16278毫瓦时(mWh) 。 5.从海拔高度来看,海拔越高,大气透明度越好,所以水平辐射量越低。 6. 太阳能电池易腐蚀,若直接暴露在大气中,电池的转换效率会受到潮湿、灰尘、酸碱物质、冰雹、风沙以及空气中含氧量等的影响而下降。 7. 太阳能电池的峰值电流Im 也叫最大工作电流或最佳工作电流。峰值电流是指太阳能电池片最大的工作电流,峰值电流的单位是安培(A)。 8. 蓄电池放电深度是指蓄电池在某一放电速率下,电池放电到终止电压时实际放出的有效容量与电池在该放电速率的额定容量的百分比。 9. 蓄电池的容量是指铅酸蓄电池在一定的放电条件下, 放电到规定的终止电压时所能给出的电量称为电池容量,以符号C 表示,常用单位是安时(Ah)。 10. 蓄电池过充电寿命是指采用一定的充电电流对蓄电池进行连续过充电,一直到蓄电池寿命终止时所能承受的过充电时间。其寿命终止条件一般设定在容量低于10小时率额定容量的80%。 11. 超级电容器又叫双电层电容器,是一种新型储能装置。其特点主要为充电时

太阳能光伏发电在建筑工程中的应用

目录 摘要 (2) 关键词 (3) 引言 (3) 第一章(四号黑体)绪论 1.1 太阳能与建筑结合的优点和优势 (3) 1.2 太阳能建筑在国际上的发展策略 (4) 1.2.1 太阳能在中国建筑中的发展方向 (4) 1.2.2 太阳能在西方国家的发展 (5) 1.3 太阳能光伏发电技术在建筑中的技术应用及存在的问题 (6) 1.3.1 太阳能光伏发电技术在建筑中的技术应用 (6) 1.3.2 太阳能光伏发电技术在建筑中存在的问题 (7) 第二章太阳能光伏发电建筑一体化概述 2.1 光伏建筑定义与原则 (7) 2.1.1 光伏建筑的定义 (7) 2.1.2 光伏建筑的原则 (7) 2.1.3 光伏和建筑的结合方式 (8) 2.1.4 传统建筑与现代光伏工程技术和理念的融合 (9) 2.2 光伏建筑系统的设计 (9) 2.2.1 当地气候参数的搜集 (10) 2.2.2 负载情况分析 (10) 2.2.3 光伏组件最佳斜角确定 (11) 2.2.4 光伏发电系统整体设计原则 (11) 2.3 太阳能发电(光伏)的施工及维修 (11) 2.3.1 太阳能光伏建筑施工个流程 (11)

2.3.2 光伏电池板的安装及维护 (11) 2.3.3 蓄电池的安装与维护 (12) 2.3.4 逆变器的安装 (12) 2.3.5 电子线路的安装 (12) 2.4 太阳能发电(光伏)建筑设计 (13) 2.4.1 一般规定 (13) 2.4.2 规划设计 (13) 2.4.3 建筑设计 (13) 2.4.4 结构设计 (14) 2.4.5 太阳能光伏系统特点 (14) 第三章太阳能建筑的典型应用模式 3.1 国传统居民建筑的节能“理念” (15) 3.2 太阳能光伏发电与建筑一体化的发展任重道远 (15) 3.3 我国相关工程介绍 (15) 3.3.1 青岛客运站 (16) 3.3.2 北京奥体中心体育场 (16) 3.3.3 浙江义乌国际贸易三期 (16) 结论 (17) 致谢 (17) 参考文献 (17) 摘要 当今,全人类都在面临着气候变化,空气污染和资源短缺的危机,可持续发展已经成了人类发展的共同目标。人类追求建筑的功能和舒适的同时,建筑能耗不断增长,人类开始越来越认识到,建筑使用能源所产生的CO2是造成气候变暖的很大一部分来源。于是节能、降耗、绿色、健康,成为全世界对未来建筑的共同追求,节能型建筑成了未来建筑发展的必然趋势,由此绿色建筑也应运而生。绿色建筑对全社会的节能减排起到决定性作用。 太阳能是一种无污染的能源,也是人类可利用的丰富资源。我国有着丰富的太阳能资源,每年获得的太阳能约为3.6×1022J,相当于1.2万t标准煤的热值[3],

光伏技术的应用论文

序言 太阳能光伏技术是利用半导体材料的光电效应将太阳能直接转化为电能的一种技术形式,是太阳能利用的一种重要形式。光伏发电技术近年来发展很快,成本持续下降。据EPIA、Greenpeace和德意志银行的预测,到2015年左右,光伏发电就可以做到每度电15美分,达到“平价上网”,即与常规发电成本相一致。届时,光伏发电的市场将会迅速增长 太阳光伏发电优势明显,具体表现为以下几点:体积小、重量轻,单位重量比功率为50-1000W/kg;寿命长:20-50年(工作25年,效率下降20%);零排放:无燃料消耗,无噪声,无污染;发电不用水(高倍聚光电池也如此),可在荒漠地区建设;运行可靠,无机械转动部件,使用安全,免维护,无人值守;太阳能资源永不枯竭(至少50亿年),各地区差异不大,可实现分布式电站;生产资料丰富,硅材料储量丰富,为地壳上除氧之外的丰度排列第二,达到26%之多;不单独占地:可以安装到建筑上;规模大小皆宜,可为10W-100GW,可以“搭积木”式建设和安装;安装容易,建设周期短,安装成本低;能量回收期短,只有0.8-3.0年,能量增值效应明显,达8-30倍;规律性强,可预测,调峰效果明显,调度比风力发电容易;降价潜力大。 因此,太阳光伏发电具有最广阔的发展前景,是各国最着力发展的可再生能源技术之一。欧洲联合研究中心(JRC)对光伏发电的未来发展作出如下预测:2020年世界太阳能发电的发电量占世界总能源需求的1%,2050年占到20%,2100年则将超过50%。 最近国外的研究报告指出,几年内我国将成为温室气体量排放最多的国家。世界银行估计,2020年我国由于空气污染造成的环境和健康损失将达到GDP总量的13%。为此,我国政府积极努力,承诺到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%。根据我国可再生能源中长期发展规划给出的数据,看出我国未来的能源和电力来源将是太阳能。 我国太阳电池的研究开发始于1958年,1971年就成功地将自主研发的太阳电池首次应用于我国发射的东方红二号卫星上,于1973年开始将太阳电池用于地面。自1981年开始,太阳电池及其应用开始列入国家的科技攻关计划,通过“六五”(1981-1985年)到“十一五”(2006-2010年)六个五年计划,在太阳电池器件和应用技术方面取得了可喜的成绩;2000年以后国家科技部又启动了国家“863”计划和“973”计划,分别对光伏发电的产业化技术和基础性研究给予支持。

光伏发电技术及应用专业介绍

光伏发电技术及应用专业介绍 一、培养目标: 面向光伏发电、供电企业,培养德、育、智、体等全面发展,具有良好的职业素质,掌握光伏发电系统所涉及的相关基本理论知识及其实际操作能力,能够从事光伏离网、并网发电系统的分析、设计、安装、调试与技术管理、电能质量管理等岗位工作的高等应用型技术人才。 二、主要课程 光伏发电系统的设计及其应用、光伏太阳能电池、PLC技术、单片机原理与应用、电力电子技术、数电、工厂供电、传感器技术应用、PLC技术实训、光伏智能控制器的设计与实践。 三、职业证书 《中级维修电工》证书、《全国CAD等级》认证、《高级电工证》、等证书。 四、就业方向 在光伏发电系统设备制造与应用企业,从事光伏材料加工、光伏产品生产、检测与质量控制,光伏发电系统的安装调试、光伏发电系统的运行维护、光伏产品的销售及售后服务、小型光伏系统集成、生产技术管理、主要是太阳能方向工作。 五、专业人才需求 伴随着太阳能投资热潮在中国的兴起,中国的太阳能产业已经成为全球瞩目的焦点。著名投资银行拉扎德资本预计,2011年前中国太阳能产业规模能达到1-1.5GW。2012年前该行业规模将达到2GW,2020年前则会达到20GW。另外,预计我国太阳能光伏有望吸引逾100亿美元的私人投资,并有助中国未来三年成为全球主要的太阳能设备市场。 作为国家的战略新兴产业已经上升到国家战略高度,新能源属于战略新兴产业的一部分,而光伏是新能源里面的重头戏。如在天津的滨海新区,刚刚确定的一项大手笔投资就是未来三年将投入18亿元助推新能源产业。温州经济技术开发区13家光伏在德国慕尼黑国际太阳能光伏史上满载而归,揽下了共计650兆瓦的意向订单,总价值约为56余亿元。杭州横滨轮胎有限公司已启动了阳光屋顶光伏发电项目,该项目总投资300万元,预计全年可减排二氧化碳约13万

光伏发电技术应用及推广

光伏发电技术应用及推广 发表时间:2018-04-28T16:18:48.547Z 来源:《电力设备》2017年第33期作者:张昱 [导读] 摘要:近十几年来,为了满足我国不断发展的经济需要,大大提升了资源的利用率,致使可以使用的资源越来越少。 (国网河北省电力有限公司魏县供电分公司河北邯郸 056800) 摘要:近十几年来,为了满足我国不断发展的经济需要,大大提升了资源的利用率,致使可以使用的资源越来越少。生态环境问题已经引起国际社会的重视,中国作为一个负责人的大国,必须起模范带头作用,主动保护生态环境,维护现有的不可再生资源,节能减排实现人与自然的和谐发展。电力是消耗资源的大行业,其产业结构给煤炭资源带来不小的压力,为了满足人们日趋增加的用电需求,寻找新能源发电亟不可待。科技的不断进步,使人们发现太阳能资源能够发电,利用光伏发电技术减少环境污染、节省资源、满足人们的用电需求。基于此,本文对光伏发电技术的应用及推广进行了研究,希望笔者的研究能为相关工作人员提供理论帮助,为我国现代化电力事业的发展贡献自己的绵薄之力。 关键词:光伏发电技术应用推广 一、光伏发电技术的概念及原理 光伏发电技术的简易定义是将太阳能直接转换为电能的技术,它是利用半导体界面的光生伏特效应实现太阳能向电能的转化,想要充分利用这种技术必须先发展太阳能电池,太阳能电池是一种很关键的元部件,将其进行串联后实现封装保护能塑造大型的太阳能电池组件,然后再加上其他的控制器就组成了一个完整的光伏发电装置。当太阳光照射到太阳能电池组件上,组件能产生物理反应,电池的正负两极电子运转后形成电压,促进电能的产生。这是一种清洁环保的能源,该技术被发现之后,迅速被广泛使用,它不受地域限制,并且装置系统可靠,没有噪音亦不需要消耗燃料,同时建设周期不会很长,可以说优点非常多,所以受到了人们的青睐。 二、光伏发电技术的特点 (一)太阳能资源比较广泛 太阳能是实现光伏发电技术的必要条件,它是一种可再生资源,相对于人的寿命而言,太阳每天都会按时‘工作’,因此太阳能资源具有无限性和广泛性。基本上太阳能每天都会照射到光伏发电的太阳能电池组件上。随着科研人员的不断研发,太阳能电池组件对光源的捕捉越来越敏感,对太阳能的收集能力越来越强。尽管我国国土辽阔,经纬度跨度较大,但是由于太阳与地球的空间关系良好,使得我国每一块土地都能感受到阳光的沐浴,所以太阳能资源能够非常广泛的使用。 (二)太阳能资源属于清洁型能源 就目前的研究来看,太阳能属于用于发电的最清洁能源之一,以前我们通常使用煤炭和天热气作为发电的基础资源,但是这两者用于发电技术都有大小不一的环境破坏力,尤其是煤炭技术。煤炭在燃烧过程中不仅会产生热量,还会产生硫化物等有害气体,对空气质量带来损伤。上述我们简短的阐述了太阳能发电的工作原理,从太阳能向电能的转化过程上看,其对环境的影响较小,且回报率高,属于目前公认的清洁无污染能源。 三、我国发展光伏发电技术的必要性 (一)我国国情需要 虽然我国的国土辽阔,地大物博,但是我国的人口众多,近几年为了提高经济水平,大力发展工业,对国内现有的资源不断利用,从而造成我国资源越来越少的状况。根据世界排行来看,我国虽然资源总量多,但是人均资源非常少,在世界排行中属于落后的态势。其次,我国能源能源利用技术发展的还不够完善,也就是说目前我国对现有资源的开采和利用还不能实现最大化,能源使用效率不算高,一定程度上造成资源的浪费,进而导致生态环境的恶化。有关数据显示,我国局部地区大气污染严重,甚至大气中能达到百分之八十多的二氧化硫,这与煤炭的燃烧是分不开的。并且煤炭和天然气有不可再生的性质,开发太阳能资源能缓解资源的压力,还能解决环境破坏的问题,可以说是一箭双雕。 (二)提高电力资源供应的稳定性 由于我国人口总数较大,传统的火力发电要想满足每个人的用电需求,必须要对国家现有的煤炭石油进行开采,必要时还要向国外进口,我国经济发展速度越快,对进口资源的依赖就越高,如果不依靠进口就得减少人均用电的供应,造成不稳定性。太阳能发电具有稳定性,假设国家电网出现故障,太阳能发电利用光伏直接满足用户的用电需求,上述中也说到太阳能具有广泛性,基本不会出现断电情况。(三)缩小与其他国家的差距 我国现阶段仍然是发展中国家,科技研发起步晚,人才培养系统不完善,相较于西方国家对太阳能光伏发电技术的掌握还不全面。不过中国人具有钻研精神,对太阳能资源的开发利用会进一步深入研究,利用太阳能发电只是实现太阳能资源利用的分支,笔者相信经过不断努力,未来肯定会有较大的光伏发电技术研究成果,提高光伏发电的技术含量,抢占市场竞争优势。 四、我国光伏发电存在的问题 (一)硅材料不足 单晶硅是实现光能转化电能的重要基础,要想制作太阳能电池,需要大量的硅资源,但是它的制作成本很高,要想以它为建设光伏发电技术的基础材料还比较难实现,不能进行大规模的推广使用。稍微便宜一点的多晶硅也需要很多硅原料作为实施基础,由于前几年我国工业化的需要,造成硅资源的短缺。要想缓解这一状况,政府必须鼓励发展硅事业,实行政策倾斜,帮助光伏发电技术的成长。(二)太阳能光电转化率低 单晶硅的是制作太阳能电池最好的原料,因为它能最大化的实现太阳能向电能的转化,一般科研实验中,采用单晶硅能达到百分之二十多的转化率,不过实际使用中转化率低一些,大概有百分之十七八左右。多晶硅也能作为太阳能电池的原料使用,但是它的转化性能比较差,实际应用大约只有百分之十二三左右的转化率。所以光伏发电技术的转换率还不能达到推广的水平,科研实验室与实际投入生产的光能转换率不一致时目前最需要解决的大问题,也是接下来研发的重点。 五、光伏发电技术的发展前景 (一)可作为独立的光伏发电系统 现在最常见的光伏发电应用即大场景的照明,多用于公开场合,比如飞机场、火车站或者其他交通枢纽上,这些地区的灯光照明系

光伏发电技术及应用

巩义三中专“光伏发电技术及应用”专业 一、培养规格与培养目标 培养规格:中职,初中起点三年制两年的在校学习,半年实习,半年顶岗实习,三年后完成学业发中专毕业证;高中起点一年制,主要学习专业理论和专业技能课,一年后完成规定的学业,发放专业合格证,安排就业。 培养目标:本专业面向光伏发电系统,培养德、智、体、美全面发展,适应光伏发电产业发展需要,具有光伏发电基础理论知识,系统掌握光伏发电及应用技术,具有现代企业管理意识,能在光伏发电及应用领域,包括电能检测、设备控制、发电技术管理等方面能够胜任岗位需要的中、初级技术应用性人才。 二、课程模块设置 本专业中专起点共设置4个模块,分别是:公共基础课、专业基础课、专业课、实践课。 高中起点设置3个模块,分别是:专业基础课、专业课、实践课。 三、课程设置 中专起点: 1.公共基础课。 (1)德育课:职业生涯规划、职业指导与法律、经济政治与社会、哲学与人生。 (2)文化基础课:语文、数学、英语、物理、化学、计算机应用基础、体育与健康教育。 (3)选修课:普通话口语训练、礼仪与交际、书法。

2.专业基础课。电工电子技术、光伏发电系统概论、机械制图、机械基础。 3.专业课。 (1)必修课:太阳能光伏发电技术、太阳电池原理与工艺、太阳电池材料。 (2)选修课:太阳能光伏发电系统工程、光伏检测与分析、单片机技术。 4.本专业统设必修综合实践包括电工与电子学实验、金工实习、综合实训(光伏)。 高中起点: 1.专业基础课。电工电子技术、光伏发电系统概论、机械制图。 2.专业课。 (1)必修课:太阳能光伏发电技术、太阳电池原理与工艺、太阳电池材料。 (2)选修课:太阳能光伏发电系统工程、光伏检测与分析、单片机技术。 就业面向:具有在太阳能光伏系统及相关领域从事系统安装与维护、调试、生产运行、技术管理、产品检测与质量控制等方面的工作能力。毕业生主要面向光伏企业。也可以从事光伏专业职业教育的实践教学工作。 2010年12月6日

逆变器在光伏发电系统中的应用

第27卷第17期2011年9月 甘肃科技 Gansu Science and Technology Vol.27No.17 Sep.2011逆变器在光伏发电系统中的应用 秦天像 (酒泉职业技术学院机电工程系,甘肃酒泉735000) 摘要:综合阐述了光伏发电逆变技术发展趋势,并介绍了太阳能逆变器的原理。针对目前我国采用低压、小容量并网运行的逆变技术导致逆变器数量多、系统结构复杂的现状,介绍了一种实现智能控制是发展太阳能逆变器技术的关键。 关键词:逆变器;光伏发电;智能控制 中图分类号:TM91 世界范围内的能源短缺已成为制约人类社会可持续发展的重要因素,大力发展新的可替代能源已成为当务之急。太阳能的利用越来越多地受到人们的关注,光伏并网发电已成为太阳能发电领域研究和发展的最新亮点。酒泉市被国家发改委批准为首个千万千瓦级的风电基地和百万千瓦级的太阳能基地之后,酒泉市政府审时度势,抢抓新能源产业发展的机遇,提出了大力发展新能源“6+2”产业群,即发展风能、光能、调峰电源、电网建设、新能源装备制造、资源综合利用和水能、核乏燃料处理等产业,那么研究逆变器在太阳能发电中作用就显得更为重要。 1光伏发电中逆变技术发展趋势 随着光伏发电的迅速发展,对光伏发电提出了新的要求,需要大规模的并网发电,与电网连接同步运行。并网逆变器作为光伏发电的核心,对其要求也越来越高。 首先,要求逆变器输出的电量和电网电量保持同步,在相位、频率上严格一致,逆变器的功率因数近于1;其次,满足电网电能质量的要求,逆变器应输出失真度小的正弦波;第三,具有对孤岛检测的功能,防止孤岛效应的发生,避免对用电设备和人身造成伤害;第四,为了保证电网和逆变器安装可靠运行,两者之间的有效隔离及接地技术也非常重要。1.1结构发展趋势 过去逆变器的结构由工频变压器结构的光伏逆变器转化多转换级带高频变压器的逆变结构,功率密度大大提高,但也导致了逆变器的电路结构复杂,可靠性降低。现阶段的光伏并网逆变器普遍采用了串级型,经过反复研究表明:逆变器采用多串级逆变结构,融合了串级的设计灵活、高能量输出与集中型低成本的优点,是今后光伏并网逆变结构的一种发展趋势。 1.2控制策略发展趋势 光伏并网发电系统中的逆变器需要对电流和功率进行控制,逆变器输出电流主要采用各种优化的PWM控制策略。对光伏阵列工作点跟踪控制主要有:恒电压控制策略和MPPT光伏阵列功率点控制策略。现代控制理论中许多先进算法也被应用到光伏逆变系统的控制中,如人工神经网络、自适应、滑模变结构、模糊控制等。将来光伏并网系统的综合控制成为其研究发展的新趋势。基于瞬时无功理论的无功与谐波电流补偿控制,使得光伏并网系统既可以向电网提供有功功率,又可以实现电网无功和谐波电流补偿。这对逆变器跟踪电网控制的实时性、动态特性要求更高。 逆变器对于孤岛效应的控制,孤岛效应的检测一般分成被动式与主动式。常常采用主动检测法,如脉冲电流注入法、输出功率变化检测法、主动频率偏移法和滑模频率偏移法等。随着光伏并网发电系统进一步的广泛应用,当多个逆变器同时并网时,不同逆变器输出的变化非常大。将来多逆变器的并网通信、协同控制已成为其孤岛效应检测与控制发展趋势。 2太阳能逆变器的原理 通常把交流电能变换成直流电能的过程称之为整流,相控整流是最常见的交———直流变换过程;而把直流电能变换成交流电能的过程称之为逆变,它是整流的逆过程。在逆变电路中,照负载性质的不同,逆变分为有源逆变和无源逆变。如果把该电路

太阳能光伏发电原理与应用

第一章绪论 能源是现代社会存在和发展的基石。随着全球经济社会的不断发展,能源消费也相应的持续增长。随着时间的推移,化石能源的稀缺性越来越突显,且这种稀缺性也逐渐在能源商品的价格上反应出来。在化石能源供应日趋紧张的背景下,大规模的开发和利用可再生能源已成为未来各国能源战略中的重要组成部分。 太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点,在长期的能源战略中具有重要地位。我们对太阳能的利用大致可以分为光热转换和光电转换两种方式,其中,光电利用(光伏发电)是近些年来发展最快,也是最具经济潜力的能源开发领域。太阳能电池是光伏发电系统中的关键部分,包括硅系太阳电池(单晶硅、多晶硅、非晶硅电池)和非硅系太阳能电池等。在晶体硅太阳能电池的产业链上分布着晶硅制备、硅片生产、电池制造、组件封装四个环节。 光伏发电系统主要由太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器构成。光伏发电系统可分为独立太阳能光伏发电系统和并网太阳能光伏发电系统:独立太阳能光伏发电是指太阳能光伏发电不与电网连接的发电方式,典型特征为需要蓄电池来存储能量,在民用范围内主要用于边远的乡村,如家庭系统、村级太阳能光伏电站;在工业范围内主要用于电讯、卫星广播电视、太阳能水泵,在具备风力发电和小水电的地区还可以组成混合发电系统等。并网太阳能光伏发电是指太阳能光伏发电连接到国家电网的发电的方式,成为电网的补充。 在各国政府的扶持下,世界太阳能电池产量快速增长,1995-2005年间,全球太阳能电池产量增长了17倍。我们预计,2010年全球太阳能电池的年产量有望较2005年的年产量增长6.3倍,整个行业的销售收入有望增长3.5倍。 我国太阳能资源非常丰富,开发利用的潜力非常大。我国太阳能发电产业的应用空间也非常广阔,可以应用于并网发电、与建材结合、解决边远地区用电困难问题等。我国政府对太阳能发电产业也给予了充分的扶持,先后出台了一系列法律、政策,有力的支持了产业的发展。

户用太阳能光伏发电系统的研究

分类号:____________ 密 级:______________ UDC:____________ 单位代码:______________ 安徽工业大学 硕士学位论文 论文题目:户用太阳能光伏发电系统的研究 学 号:_________________________ 作 者:_________________________ 专 业 名 称:_________________________ 2010年06 月10日 电力电子与电力传动 20070043 张高玉

安徽工业大学硕士学位论文 论文题目: Research on Residential Photovoltaic System 作 者: 学院: 指 导 教 师: 单位: 协助指导教师: 单位: 单位: 论文提交日期:2010年 06月 10日 学位授予单位:安 徽 工 业 大 学 安徽马鞍山243002 户用太阳能光伏发电系统的研究 张高玉 电气信息学院 郑诗程 安徽工业大学 安徽工业大学 安徽工业大学 汪小平 武卫华

独创性说明 本人郑重声明:所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得安徽工业大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 签名日期:____________ 关于论文使用授权的说明 本人完全了解安徽工业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文,保密的论文在解密后应遵循此规定。 签名导师签名日期:____________

1太阳能光伏发电应用技术考试试题

杂质能级的位置位于禁带中心附近,电离能较大,在室温下,处于这些杂质能级上的杂质一般不电离,对半导体材料的载流子没有贡献,但是它们可以作为电子或空穴的复合中心,影响非平衡少数载流子的寿命,这类杂质称为深能级杂质 常用的形成p n 结的工艺主要有合金法、扩散法、离子注入法和薄膜生长法,其中扩散法是目前硅太阳电池的p 一n 结形成的主要方法。合金法是指在一种半导体单晶上放置金属或半导体元素,通过升温等工艺形成p-n 结。 扩散法是指在n 型(或p 型)半导体材料中,利用扩散工艺掺人相反类型的杂质,在一部分区域形成与体材料相反类型的p 型(或n 型)半导体,从而构成p-n 结。 离子注人法是指将n 型(或p 型)掺杂剂的离子束在静电场中加速,使之具有高动能,注人p 型半导体(或n 型半导体)的表面区域,在表面形成与体内相反的n 型(或p 型)半导体,最终形成p-n 结薄膜生长法是在n 型(或p 型)半导体表面,通过气相、液相等外延技术,生长一层具有相反导电类型的p 型(或n 型)半导体薄膜,在两者的界面处形成p-n 结。 p-n 结具有许多重要的基本特性,包括电流电压特性、电容效应、隧道效应、雪崩效应、开关特性、光生伏特效应等 没有整流效应的金属和半导体的接触,这种接触称为欧姆接触。欧姆接触不会形成附加的阻抗,不会影响半导体中的平衡载流子浓度。从理论上讲,要形成这样的欧姆接触,金属的功函数必须小于型半导体的功函数,或大于p 型半导体的功函数,这样,在金属一半导体界面附近的半导体一侧形成反阻挡层(电子或空穴的高电导区),可以阻止整流作用的产生。 常用的欧姆接触制备技术有:低势垒接触、高复合接触和高掺杂接触。 所谓的低势垒接触,就是选择适当的金属,使其功函数和相应半导体的功函数之差很小,导致金属一半导体的势垒极低,在室温下就有大量的载流子从半导体向金属或从金属向半导体流动,从而没有整流效应产生。对于p 型硅半导体而,金、铂都是较好的可以形成低势垒欧姆接触的金属。 高复合接触是指通过打磨或铜、金、镍合金扩散等手段,在半导体表面引人大量的复合中心,复合掉可能的非平衡载流子,导致没有整流效应产生。高掺杂接触,是在半导体表面掺人高浓度的施主或受主电学杂质,导致金属一半导体接触的势垒区很薄。在室温下电子通过隧穿效应产生隧道电流,从而不能阻挡电子的流动,接触电阻很小,最终形成欧姆接触。 光生伏特效应,当p 型半导体和n 型半导体结合在一起,形成p 一n 结时,由于多数载流子的扩散,形成了空间电荷区,并形成一个不断增强的从n 型半导体指向p 型半导体的内建电场,导致多数载流子反向漂移。达到平衡后,扩散产生的电流和漂移产生的电流相等。如果光照在p-n 结上,而且光能大于p-n 结的禁带宽度,则在p-n 结附近将产生电子一空穴对。由于内建电场的存在,产生的非平衡电子载流子将向空间电荷区两端漂移,产生光生电势(电压),破坏了原来的平衡。如果将p 一n 结和外电路相连,则电路中出现电流,称为光生伏特现象或光生伏特效应 太阳电池主要工艺步骤:绒面制备、p 一n 结制备、铝背场制备、正面和背面金属接触以及减反射层沉积。 绒面制备是利用晶体硅化学腐蚀的各向异性,在NaOH 等化学溶液中处理,形成金字塔形的结构,增加了对人射光线的吸收; p n 结制备是在掺硼的p 型硅上,通过液相、固相和气相等技术,扩散形成n 型半导体;然后沉积铝作为铝背场,再通过丝网印刷、烧结形成金属电极。绒面结构对于单晶硅而言,如果选择择优化学腐蚀剂,就可以在硅片表面形成金字塔结构,称为绒面结构,又称表面织构化,除化学腐蚀以外,还可以利用机械刻槽、激光刻槽和等离子蚀刻等技术,在硅片表面制造不同形状的绒面结构,其目的就是降低太阳光在硅片表面的反射率,增加太阳光的吸收和利用 P- n 结制备晶体硅太阳电池一般利用掺硼的p 型硅作为基底材料,在900 ℃ 左右,通过扩散五价的磷原子形成n 型半导体,组成p-n 结。 磷扩散的工艺有多种,主要包括气态磷扩散、固态磷扩散和液态磷扩散等形式。 铝背场为了改善硅太阳电池的效率,p 一n 结制备完后,在硅片的背光面,沉积一层铝膜,制备P+ 层,称为铝背场,其作用减少少数载流子在背面复合的概率,作为背面的金属电极。 制备铝背场最简便的方法是利用溅射等技术在硅片背面沉积一层铝膜,然后在800 一1000℃ 热处理,使铝膜和硅合金化并内扩散,形成一层高铝浓度掺杂的p+ 层.构成铝背场。 丝网印刷电极制备.就是利用丝网印刷的方法,把金属导体浆料按照所设计的图形,印刷在已扩散好杂质的硅片正面、背面。然后,在适当的气氛下,通过高温烧结,使浆料中的有机溶剂挥发,金属颗粒与硅片表面形成牢固的硅合金,与硅片形成良好的欧姆接褳,从而形成太阳电池的上、下电极。减反射膜的基本原理是利用光在减反射膜上、下表面反射所产生的光程差,使得两束反射光干涉相消,从而减弱反射,增加透射。 减反射层的薄膜材料通常要求有很好的透光性,对光线的吸收越少越好;同时具有良好的耐化学腐浊性良好的硅片粘接性如果可能最好还具有导电性能。化学气相沉积(CVD) 、等离子化学气相沉积(PECVD) 、喷涂热解、溅射、蒸发等技术,都可以用来沉积不同的减反射膜。减反射膜的最佳厚度为70nm 工业上和实验室一般使用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD) 来生成氮化硅薄膜。这是因为,相对于其他制备技术,PECVD 制备薄膜的沉积温度低,对多晶硅中少数载流子的寿命影响较小,而且生产能耗较低;而且沉积速度较快,生产效率高;氮化硅薄膜的质量好,薄膜均匀且缺陷密度较低 非晶硅薄膜太阳电池与晶体硅太阳电池相比,具有重量轻、工艺简单、成本低和耗能少等优点,主要应用于电子计算器、手表、路灯等消费产品。 由于非晶硅材料具有独特的性质,所以其太阳电池结构不同于晶体单的p 一n 结结构,而是pin 结构。这是因为非晶硅材料属于短程有序、长程无序的晶体结构,对载流子有很强的散射作用,导致载流子的扩散长度很短,使得光生载流子在太阳电池中只有漂移运动而无扩散运动。 晶体硅薄膜太阳电池一般被设计成pin 结构,其中p 为人射光层,i为本征吸收层,n 为基底层。由结和i 一n 结形成的内建电场几乎跨越整个本征层。当人射光穿过p 型人射光层在本征吸收层中产生电子一空穴对很快被内建电场分开,空穴漂移到p 层,电子漂移到n 层,形成光生电流和光生电压 非晶硅的pi n 结构通常是利用气相沉积法制备的,根据不同的技术又可以分为辉光放电法、溅射法、真空蒸发法、热丝法、光化学气相沉积法和等离子气相沉积法。其中,等离子气相沉积法在工业界和研究界被广泛应用 多晶硅薄膜太阳电池制备在具有一定机械强度的低成本的衬底材料上,衬底为玻璃、晶体硅、低纯度的多品硅、s ℃等。在此基础上,利用等离子化学

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