perc太陽能電池原理是什么？

熱心網(wǎng)友：PERG技術(shù)通過在電池的后側(cè)上添加一個電介質(zhì)鈍化層來提高轉(zhuǎn)換效率。標準電池結(jié)構(gòu)中更高的效率水平受限于光生電子重組的趨勢。PERC電池最大化跨越了P-N結(jié)的電勢梯度，這使得電子更穩(wěn)定的流動，減少電子重組，以及更高的效率水平。太陽能電池：又稱為“ 太陽能芯片”或 “?光電池”，是一種利用 太陽光直接發(fā)電的光電半導體薄片。它只要被滿足一定照度條件的光照到，瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況下產(chǎn)生 電流。在物理學上稱為?太陽能光伏（Photovoltaic，縮寫為 PV），簡稱?光伏。太陽能電池是通過?光電效應或者光化學效應直接把光能轉(zhuǎn)化成 電能的裝置。以光電效應工作的晶硅太陽能電池為主流，而以光化學效應工作的薄膜電池實施太陽能電池則還處于 萌芽階段。太陽能電池分類：硅太陽能、多晶體薄膜、有機聚合物、納米晶、有機薄膜、染料敏化、塑料電池

熱心網(wǎng)友：太陽能利用現(xiàn)狀及對策 新能源是二十一世紀世界經(jīng)濟發(fā)展中最具決定力的五大技術(shù)領域之一。太陽能是一種清潔、高效和永不衰竭的新能源。在新實際中，各國政府都將太陽能資源利用作為國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。而光伏發(fā)電具有安全可靠、無噪聲、無污染、制約少、故障率低、維護簡便等優(yōu)點，在我國西部廣袤嚴寒、地形多樣和居住分散的現(xiàn)實條件下，有著非常獨特的作用。 一、國內(nèi)外太陽能利用概況 1.l國外現(xiàn)狀 常規(guī)能源資源的有限性和環(huán)境壓力的增加，使世界上許多國家重新加強了對新能源和可再生能源技術(shù)發(fā)展的支持。近幾年，國際光伏發(fā)電迅猛發(fā)展。1973年，美國制定了政府級陽光發(fā)電計劃；1980年又正式將光伏發(fā)電列入公共電力規(guī)劃，累計投資達8億多美元；1994年度的財政預算中，光伏發(fā)電的預算達7800多萬美元，比1993年增加了23．4％；1997年美國和歐洲相繼宣布"百萬屋頂光伏計劃"，美國計劃到2010年安裝1000～3000mw太陽電池。日本不甘落后，1997年補貼"屋頂光伏計劃"的經(jīng)費高達9200萬美元，安裝目標是7600mw。印度計劃1998－002年太陽電池總產(chǎn)量為150mw，其中2002年為50mw。 國際光伏發(fā)電正在由邊遠農(nóng)村和特殊應用向并網(wǎng)發(fā)電和與建筑結(jié)合供電的方向發(fā)展，光伏發(fā)電已由補充能源向替代能源過渡。到目前為止，世界太陽電池年銷售量己超過60兆瓦，電池轉(zhuǎn)換效率提高到15％以上，系統(tǒng)造價和發(fā)電成本已分別降至4美元/峰瓦和25美分/度電；在太陽熱利用方面，由于技術(shù)日趨成熟，應用規(guī)模越來越大，僅美國太陽能熱水器年銷售額就逾10億美元。太陽能熱發(fā)電在技術(shù)上也有所突破，目前已有20余座大型太陽能熱發(fā)電站正在運行或建設。 1．2國內(nèi)現(xiàn)狀 煤炭巨量消費已成為我國大氣污染的主要來源。我國具有豐富的太陽能、風能、生物質(zhì)能、地熱能和海洋能等新能源和可再生能源資源，開發(fā)利用前景廣闊。太陽能光伏發(fā)電應用始于70年代，真正快速發(fā)展是在80年代。在1983年一1987年短短的幾年內(nèi)先后從美國、加拿大等國引進了七條太陽電池生產(chǎn)線，使我國太陽電池的生產(chǎn)能力從1984年以前的年產(chǎn)200千瓦躍到1988年的4．5兆瓦。目前太陽電池主要應用于通信系統(tǒng)和邊遠無電縣、無電鄉(xiāng)村、無電島嶼等邊遠偏辟無電地區(qū)，年銷售約1.1兆瓦，成效顯著。 (1）建成了40多座縣、鄉(xiāng)級小型光伏電站，光伏電池總裝機容量約600kw，其中西藏最多，達450多kw；1998年10月建成我國最大的西藏那曲安多縣光伏電站的光伏電池裝機容量高達100kw。 （2）家用光伏電源在青海、內(nèi)蒙古、新疆、甘肅、寧夏、西藏以及遼寧、吉林、河北、海南、四川等地廣泛應用。據(jù)不完全統(tǒng)計，至今全國已累計推廣家用光伏電源約15萬臺，光伏電池總功率約達2.9mw。 （3）在22所農(nóng)村學校建立了光伏電站，光伏電池組件的總裝機容量為57kw。 （4）1998年中國通信史上建成難度最大的蘭一西一拉光纜干線工程，有26個光纜通信站采用光伏電池作電源，其海拔高度多在4500m以上，光伏電池組件的總功率達100kw。 （5）1996年建成了塔中4--輪南輸油輸氣管道陰極保護先伏電源系統(tǒng)，總功率為 40kw。該系統(tǒng)橫貫環(huán)境惡劣復雜的塔克拉瑪干大沙漠，總長達300km。 （6）1995年，63個國家重點援藏項目一西藏廣播電視發(fā)射接收工程采用光伏電池供電，共建成216套衛(wèi)視接收站和＊ 套調(diào)頻發(fā)射站光伏電池供電系統(tǒng)，總功率為300多kw。 二、西部太陽能應用概況 2.1自然資源 我國西部地區(qū)是世界上最大、地勢較高的自然地理單元。也是世界上最豐富的太陽能資源地區(qū)之一，尤其是西藏地區(qū)，空氣稀薄，透明度高，年日照時間長達1600一3400小時之間，每天日照6小時以上年平均天數(shù)在275--330天之間，輻射強度大，年均輻射總量7000兆焦耳/平方米，地域呈東向西遞增分布，年變化呈峰型，資源優(yōu)勢得天獨厚，應用前景十分廣闊。 2．2能源狀況 西部大部分地區(qū)能源極其匾乏，多年來堅持積極穩(wěn)妥開發(fā)地熱，努力推進太陽能利用，有計劃、有步驟地更替油電，適當發(fā)展風力發(fā)電；因地制宜，多能互補，大中小結(jié)合，以中小型為主；電網(wǎng)建設與電源建設同步，建設與管理并重，開發(fā)與節(jié)能并舉的方針，但人均裝機容量和年發(fā)電量仍落后于全國平均水平。尤其是西藏地區(qū)，是全國發(fā)電量和人均用電量最小的省份。無電人口仍以酥油燈、柴油燈和蠟燭照明，有些家庭酥油燈已無力承擔，學生在燒牛糞爐時的昏暗光線下做作業(yè)，極個別鄉(xiāng)沿用老柴油發(fā)電機解決短時間照明。鑒此，既無資源建設水電站，火電又恐難發(fā)展，要依靠電網(wǎng)延伸把"光明"送到橫亙遙遠、居住稀疏的農(nóng)牧民家中，其輸變線成本令人咋舌。光明、能源成為老百姓多年翹首以待的夙愿，突出的電力瓶頸，成為西藏經(jīng)濟發(fā)展和社會進步的桎格，阻礙了人民生活水平的提高，影響了群眾擺脫貧困，消除愚昧，治窮致富的步伐，是貧困落后的主要根源，勿庸置疑，利用太陽能光伏發(fā)電是解決這一問題重要而有效的途徑。 2．3太陽能應用 處處陽光處處電。西部地區(qū)利用太陽能光伏發(fā)電在解決通信、廣播、電視電源和無電人口用電等方面已經(jīng)開始取得顯著成效，曾成功地實施了"科學之光"、"陽光計劃"、"阿里光電計劃"等太陽能專項計劃，成為全國第一個也是規(guī)模最大的實施太陽能專項計劃的地區(qū)。以西藏地區(qū)為例： 2.3.1光伏電站 截止1999年，建成縣級獨立光伏電站7座，消滅了6個無電縣，總裝機容量450kwp，居全國第一，安多 100kwp光伏電站全國最大，雙湖海拔 5100米跟蹤式光電站世界最高。 2．3．2通訊電源 提供微波中繼站光伏電源約達200kw以上；電話鄉(xiāng)鄉(xiāng)通電源100多千瓦；在蘭西拉光纜通信工程西藏段附近600公里的工程中，應用光伏電源近100kw，光伏電池電源增量迅速。 2.3.3廣播電視電源 在獅泉河、改則、門士煤礦等地建起約20余座以光伏發(fā)電作電源的衛(wèi)星電視收轉(zhuǎn)站和電視差轉(zhuǎn)臺，總裝機容量約20kw左右。還有100多套廣播電視用光伏電源系統(tǒng)100多千瓦。 2.3.4光伏水泵 西藏無水草場面積巨大，光伏水泵的潛在市場需求數(shù)量可觀，很應用前景廣闊，獅泉河、日土、改則、尼瑪、扎囊等地建成6座光伏水泵系統(tǒng)，總裝機容量2個多千瓦，除解決草場灌溉外，還解決了本地區(qū)的人畜飲水問題，結(jié)束了依靠人力背水的歷史，極大的解放了勞動力。 2.3.5戶用光伏電源系統(tǒng) 推廣戶用光伏電源l0-300w系統(tǒng)3萬多套，總?cè)萘窟_60千瓦左右，既可供家庭獨立固定使用，又能供游牧家庭使用，便攜簡便，安全可靠，性能優(yōu)越，深受歡迎；山南昌珠多桑德慶村每戶安裝光伏電源40wp，25戶農(nóng)牧民解決了照明、看電視、收聽廣播錄音機的供電問題，被稱為太陽村。 2.3.6學校光伏電站 近10所學校建成太陽能光伏電站，墨竹工卡唐家鄉(xiāng)小學2kw光伏電站是國內(nèi)最大的非晶硅光伏示范電站。西藏至今有600多所鄉(xiāng)級學校尚未通電，均為寄宿學校，盡早解決學校供電問題和電化教學等，對提高西藏青少年一代的科學文化素質(zhì)至關(guān)重要，是今后光伏發(fā)電應用的重要方面。 2.3.7邊防哨所光伏電源系統(tǒng) 西藏多數(shù)邊防哨所無電，有20多個邊防哨所安裝光伏電源系統(tǒng)，解決照明、看電視、聽收錄機及通信的供電問題，每座功率為1～2kw，極大地改善了邊防官兵的工作生活條件。 目前，西藏已在7個縣建成10－100kw規(guī)模較大的縣級太陽能光電站，全區(qū)各類太陽能光電設施容量超過2mw，推廣太陽能熱水器8．5萬多平方米，太陽灶9．l萬臺，太陽能采暖房、溫室、牛羊暖圈等18萬平方米，是全國太陽能應用率最高、應用面和規(guī)模最大、用途最廣泛的省份。 3 存在的主要問題 我國有9億多人生活在農(nóng)村，l．2億人口沒用上電15-8％的人口未解決清潔飲水；約4000萬人生活在貧困線以下。由于農(nóng)村燃料等能源短缺，利用水平低，造成森林過度樵采，植被破壞，生態(tài)環(huán)境惡化，嚴重阻礙農(nóng)村經(jīng)濟和社會的發(fā)展。面對壓力，太陽能應用速度慢，力度小，還存在一定問題： 3.1對開發(fā)太陽能資源的戰(zhàn)略意義認識不夠 一是沒有把發(fā)展太陽能完全納入政府的議事日程；二是長期以來，太陽能項目沒有常規(guī)能源建設項目那樣的固定資金渠道或已有的資金渠道不暢。從觀念看，是對開發(fā)推廣太陽能可以減少或替代常規(guī)能源和實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的意義認識不足。 3．2缺乏完整的激勵政策 政府支持是發(fā)展太陽能的關(guān)鍵，也是太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初始動力。目前缺少有利于太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展和刺激廣大居民應用光伏電源裝置等新能源設備的激勵政策。 3．3投人力度不夠 長遠規(guī)劃，缺少資金支持，對太陽能進入市場的全面影響是難以預測的。部分省市自治區(qū)對扶持推廣太陽能實行專項補貼，使太陽能得到有效推廣。但由于投入過少，分散，尤其是光伏電池等關(guān)鍵原器件，大部分遺稿進口，造成太陽能成本高，群眾購買力有限，太陽能的成熟技術(shù)很難盡快大規(guī)模推廣應用到無電群眾中去。 4 太陽能推廣對策 目前我國開發(fā)應用的各類新能源和可再生能源年提供相當于3億多噸標準煤，對促進國民經(jīng)濟發(fā)展和滿足廣大農(nóng)村和邊遠地區(qū)人民生活的能源需求起到了重要作用。特殊的地緣，西藏的廣大農(nóng)牧民視光伏電源系統(tǒng)是他們多年企盼的"點燈不用油、娛樂有節(jié)目"的法寶，太陽能光伏系統(tǒng)確實有潛力為農(nóng)村和邊遠地區(qū)提供非聯(lián)網(wǎng)電力，其成本低于外地運燃料或延伸輸電線路的成本。因地制宜，大力開發(fā)利用太陽能等新能源，把它們轉(zhuǎn)化為高品位的電能，提供照明、廣播電視、通訊、水泵等動力能源，對促進脫貧致富，經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，實現(xiàn)小康具有重大意義。為進一步搞好太陽能光伏電源系統(tǒng)的推廣應用，建議采取如下一些措施： 4．1提高太陽能應用地位 西部地區(qū)要加強太陽能應用推廣工作，切實加強領導，把太陽能推廣應用工作納人政府重要的議事日程，把太陽能推廣應用作為重要的一項能源政策，納入國民經(jīng)濟建設總體規(guī)劃之中，列入政府的財政預算。 4.2加大投人，加快太陽能應用步伐 太陽能在西部的推廣應用，具有重大的政治和社會效應，太陽能的發(fā)展仍處初期，產(chǎn)業(yè)未形成規(guī)模且獲益能力低，尚不具備市場競爭的能力，國家應對太陽能應用加大投入，保證資金，組織安排多個不同模式的、連片的光伏電源系統(tǒng)的應用示范及光電站建設。 4．3制定優(yōu)惠政策，促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展 建議政府和地方制定有關(guān)減免稅收、價格補貼和獎勵相結(jié)合的優(yōu)惠政策，通過給用戶以一定比例補貼的辦法，鼓勵廣大無電農(nóng)牧民采用戶用光伏電源系統(tǒng)解決自己的生活用電問題，逐步引導老百姓轉(zhuǎn)變觀念，克服等靠要思想，提高自我發(fā)展意識，加快解決無電戶的步伐，最終促進產(chǎn)品進入市場，逐漸形成地方優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)。 4．4擴大交流，開展國際合作 多渠道、多形式地開展國際合作，爭取更多的國外資金和設備用于推廣太陽能，充分利用當今國際開發(fā)太陽能的熱點，切實抓住西部大開發(fā)的良好機遇，主動出擊，創(chuàng)造條件，進一步拓寬合作領域，加強聯(lián)合，促進國內(nèi)外社團、企業(yè)家和個人在西部投資，創(chuàng)辦新能源實體。在有條件的地區(qū)，本著可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想，建設兆瓦級太陽能光電站。 4．5制定長遠規(guī)劃，綜合開發(fā)利用 建議政府制定太陽能推廣長遠規(guī)劃，盡快實施太陽能屋頂計劃，結(jié)合西部地區(qū)實際，采取風光互補、小水電與太陽能互補，戶用光伏電源系統(tǒng)、太陽能路燈、太陽能與建筑結(jié)合等多種形式，獨立系統(tǒng)與并網(wǎng)雙通，綜合開發(fā)應用太陽能。在繼續(xù)抓好國家光明工程、乘風計劃、郵電和廣播電視村村通計劃實施的同時，加快西部區(qū)域的科學之光、阿里光電計劃的實施。 草場不忘陽光提水的福音，人民渴望光伏發(fā)電的思惠。大力推廣應用太陽能，提高新能源在能源結(jié)構(gòu)中的比重，是西部地區(qū)新世紀和可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。逐步改變農(nóng)牧民由于沒有電，日出而作，日落而息，科技文化落后，經(jīng)濟不發(fā)達，遠離現(xiàn)代物質(zhì)文明，過著近乎與世隔絕的生活狀況，盡快使他們脫離"黑暗"，用上電燈，看上電視、聽到廣播，有利于西部地區(qū)的社會穩(wěn)定、民族團結(jié)、經(jīng)濟發(fā)展和社會進步，早日縮短與現(xiàn)代社會的距離，步入新時代。 歐洲各國都在開辟通向持久能源的道路，影響他們決策的主要因素是環(huán)境保護、創(chuàng)造就業(yè)機會和能源供應的安全可靠。可再生能源技術(shù)在這些方面都有較大優(yōu)勢。它對環(huán)境的影響最小，可替代部分常規(guī)能源，增加能源供應的安全性和可靠性；它要求較大的設備投資，創(chuàng)造了更多的就業(yè)機會，有助于經(jīng)濟增長。

在歐洲大部分地區(qū)，環(huán)保的考慮推動著替代能源技術(shù)的開發(fā)。太陽能被公認為是一種極好的替代能源，它的利用有助于降低二氧化碳的排放和環(huán)境保護。很多國家，如丹麥、芬蘭、德國和瑞士都認為氣候變暖是推動太陽能研究、開發(fā)、展示和銷售活動的主要因素。

在很多國家中，一個值得注意的傾向是資助轉(zhuǎn)向光伏(pv)技術(shù)的開發(fā)和商品化。這反映一種較為普遍的觀點，即從長期角度來看，光伏投資的回收率將高于主動和被動太陽能熱利用技術(shù)，比利時就是一個明顯的例證。

在很多歐洲國家中，研究開發(fā)重點轉(zhuǎn)向太陽能工業(yè)和大學，政府特別資助那些本國工業(yè)感興趣和有專長的領域，使其有助于創(chuàng)造就業(yè)機會，培育經(jīng)濟增長點。

在很多國家，由于實行小政府政策，太陽能技術(shù)的政府鼓勵計劃就很難實行了。可是有些國家仍然利用鼓勵辦法來促進太陽能技術(shù)發(fā)展。在奧地利，聯(lián)邦、省和某些地方對太陽能裝置提供直接的財政資助和鼓勵；在芬蘭，公司可以申請政府給予新太陽能裝置高達總成本35％的補助，而家庭可申請20％的補助。

丹麥政府對安裝太陽熱水器的補助按照在標準狀況下節(jié)能的多少來計算。目前補助金按每年節(jié)能每千瓦時3克朗(0?52美元)計算，它相當于總安裝成本的10-30％。太陽熱水器在丹麥相當普及，預計2000年后將不再需要補助了。

其它還有一些補助的方式，如比利時對公共建筑改造的資助，德國和其它國家的減稅和折舊補貼等。

盡管受到常規(guī)能源低價的影響，在歐洲很多國家中，太陽能裝置市場仍然持續(xù)增長。雖然太陽能公司的數(shù)量減少了，但保留下來的公司卻趨向于更強大，更能抵御市場的波動。在某些國家實行的電力公司私有化可能提高他們把太陽能裝置推向市場的興趣。在奧地利等國，自己動手建造集熱器的活動促進了主動太陽能裝置的發(fā)展。

在丹麥有十幾家公司生產(chǎn)主動太陽能加熱裝置，其中兩家占有市場的大部分份額。其中marstal太陽能供熱廠(目前世界最大的平板太陽能加熱裝置生產(chǎn)廠)為aeroe島上的marstal鎮(zhèn)1250戶5000居民提供區(qū)域供熱，8000平方米太陽集熱器陣列與2100立方米的儲熱水箱相聯(lián)，6、7、8月間可100％由太陽能供熱，全年能供給全區(qū)熱需求的12?5％?，F(xiàn)在正在計劃擴大marstal供熱廠，以便能供應該鎮(zhèn)全年大部分熱需求。自1987年以來，丹麥每年安裝的太陽能加熱裝置一直在增加。在80年代后期，每年安裝的太陽能加熱裝置只有2300套，1996年已增加到4000套，約40000平方米集熱器。丹麥生產(chǎn)的太陽集熱器，除少量出口到德國和瑞典外，大部分都在國內(nèi)銷售。

挪威已安裝70000多套小型光伏裝置，每年安裝約5000套。大多數(shù)裝置是為偏遠小鎮(zhèn)、山區(qū)和沿海地帶度假旅社供電用的。典型的裝置一般為50-60峰瓦。

芬蘭人每年也購買幾千套小型(40-100瓦)光伏裝置，用于消夏小屋。國家石油公司neste對進一步開發(fā)太陽能發(fā)電有著強烈的興趣，重點為建筑物薄膜光伏組件、蓄電池和成套裝置。

此外，有些國家在高性能窗、太陽熱水器、儲能裝置、透明隔熱材料、日光照明和與建筑物結(jié)合的光伏裝置等產(chǎn)品的商業(yè)化方面進行努力。

歐洲國家繼續(xù)看好被動太陽能技術(shù)。一些國家集中力量開發(fā)利用先進透明裝置的節(jié)能窗。法國和意大利在開發(fā)電致調(diào)光的透明裝置。法國的研究人員估計，這種技術(shù)每年可為南部地區(qū)節(jié)約高達45％的能源需求。

法國的太陽能設計師們正在用綠色設計原則代替太陽能設計原則，就是要統(tǒng)籌考慮能源性能、安全材料的應用、日光照明、居住者的舒適和健康等因素。這種新的設計方法將被用來設計在angers 的法國環(huán)境保護和能源管理署辦公大樓。

人們對和建筑物相結(jié)合的太陽能裝置和光伏裝置興趣越來越大。丹麥toftlund的brundtland中心是一座2000平方米的辦公和展覽大樓，它有一套先進的日光照明系統(tǒng)，其中包括裝在外窗上的改變光線方向的百葉窗，反光天花板，中央閣樓朝南的透光窗，還裝有光伏組件。

意大利正在開展使建筑物日光照明最佳化的研究，如改進控制系統(tǒng)，調(diào)節(jié)自然和人工光源，改進窗和遮光裝置的特性和效率，改進人工光源的色效等。

在很多國家中，消費者對太陽熱水器的興趣正在增長，而且在技術(shù)和降低成本方面也有較大進展。

德國正在繼續(xù)其1993年開始的太陽-2000計劃，該計劃的目的是促進大型建筑物使用的太陽能輔助中央供熱系統(tǒng)。按照這個計劃將在公共建筑物上安裝多達100套大型太陽能輔助中央供熱系統(tǒng)，并對它們進行監(jiān)測。第一套這類系統(tǒng)已快建成。

德國計劃開展一項建筑競賽活動，用來促進與建筑物結(jié)合的光伏組件的革新。另一項工作是對2200套安裝在住宅屋頂?shù)墓夥到y(tǒng)進行監(jiān)測。

按照歐洲聯(lián)盟的joule計劃，法國、西班牙和德國合作正在巴塞羅納附近建造一座新的mataro圖書館試驗建筑，該建筑將裝上與建筑物結(jié)合的光伏-熱組件