太阳能光伏产业的学习总结.ppt

太阳能光伏产业的学习总结郑斌2016 8 目录1 太阳能及光伏发电概述2 太阳能电池制造工艺 1 太阳能及光伏发电概述太阳能资源特点 太阳能能源分布图 根据各地接受太阳总辐射量的多少 可将全国划分为四类地区 第一类为中国太阳能资源丰富的地区 日辐射量 5 1KWh m2 第二类为中国太阳能资源较丰富地区 日辐射量4 1 5 1KWh m2 第三类为中国太阳能资源中等类型地区 日辐射量3 3 4 1KWh m2 第四类为中国太阳能资源较差地区 日辐射量 3 3KWh m2 太阳能光伏发电原理 原理既光生伏特效应 既利用电池吸收光能 在电池内建内电场的作用下 电池两端积累异号电荷 产生光生电压 太阳能光伏系统组成 基础部件 太阳能光伏发电系统的规模和应用形式各异 但其组成结构基本相同 主要部件有 太阳能光伏系统分类 太阳能光伏产业链结构 从全球范围来看 产业链5个环节所涉及企业数量依次大幅增加 光伏市场产业链呈金字塔形结构 太阳能光伏发电应用分类 2 太阳能电池制造工艺太阳能电池分类 目前市场上应用最多的是晶体硅太阳能电池 太阳能电池结构 栅状电极 增加入射光的面积 用金属网格覆盖P N结技术制得 抗反射膜 用化学气相沉积法制得的一层氮化硅膜 将反射损失减小到5 甚至更小 TPT 底板 对电池起保护和支撑作用 EVA 粘结剂 固定电池和保证上 下盖板密合的关键材料 钢化玻璃 上盖板 覆盖在电池的正面 组件的最外层 既要透光率高 又要坚固 耐风霜雨雪 起到长期保护电池的作用 太阳能电池连接方式 光伏组件焊接方式 串联 并联 串并联混合 太阳能电池的硅材料 太阳能电池用的硅片通常厚度在300 350 m 硅杂质浓度较高 5个9的纯度 比集成电路用的单晶硅 7 8个9的纯度 低很多 太阳能电池制作流程 单晶硅 表面制绒 使受光面积增大 反射率降低 可提高单晶硅太阳电池的短路电池 从而提高光电转换效率 由于硅片为P型硅片 可用氢氧化钠溶液对单晶硅片进行各向异性腐蚀来制备绒面 扩散制结 由于原始硅片采用P型硅 发射区扩散一般采用三氯氧磷气体携带源方式 这个工艺的特点是生产效率高 有利于降低成本 等离子刻蚀 去除边缘P N结 防止上下短路 采用高频辉光放电反应 使反应气体激活成活性粒子 这些活性粒子扩散到需刻蚀的部位 在那里与被刻蚀材料进行反应 形成挥发性反应物而被去除 去磷硅玻璃 用HF酸把表面的磷硅玻璃去除 抗反射膜制备 在硅片表面镀上一层深蓝色的氮化硅膜 可以充分吸收太阳光 降低反射 在硅片表面有氢钝化的作用 丝网印刷背电极 银浆 背电场 铝浆 及正面栅线 银浆 提高太阳能电池效率的途径 高效太阳能电池材料及电池制备方法 高效太阳能电池结构 太阳能电池发展趋势 以GaAs类III V族化合物及CIS等稀有元素材料制备的太阳能电池虽转换效率高 但材料不容易获取 因此不占发展趋势 纳米晶TiO2 纳米晶硅和聚合物修饰电极太阳能电池技术发展不成熟 短时间内无全面替代硅系太阳能电池