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-35-太阳能电池的发展和分类概述目录TOC\o"1-3"\h\u18175太阳能电池的发展和分类概述 -1-249271.1第一代太阳能电池（单晶硅） -1-142771.2第二代太阳能电池（非晶体硅） -2-282681.3第三代超高效薄膜太阳能电池 -3-太阳能光伏电池(简称光伏电池)用于把太阳的光能直接转化为电能。目前世界各国正在研究的太阳电池主要有单晶硅、多晶硅、非晶硅太阳电池。在能量转换效率和使用寿命等综合性能方面，单晶硅和多晶硅电池优于非晶硅电池。多晶硅比单晶硅转换效率略低，但价格更便宜。1.1第一代太阳能电池（单晶硅）单晶硅太阳电池是当前开发时间最久的一种太阳电池，它的结构和生产工艺已定型，产品已广泛用于空间和地面。半导体硅碎片、半导体单晶硅首材料、半导体单晶硅尾材料以及专门为制造太阳能电池而研制的单晶硅（如中子嬗变搀杂直拉硅单晶）是单晶硅太阳能电池的主要原材料，其中半导体硅碎片为主要原料，占比约60%。单晶硅太阳能电池是硅基太阳能电池中光电转换效率最高，工艺最为成熟的电池，是当前光伏材料中最为优质的材料。单晶硅太阳能电池的性能、效率极度依赖于晶硅材料的质量及其制造使用工艺［2］。图1.2单晶硅结构图图1.3多晶硅结构图1.2第二代太阳能电池（非晶体硅）非晶硅太阳电池出世之时就与单晶硅的太阳能电池截然不同，该太阳电池不仅消耗更少的硅材料并且更加省电，非常吸引人。非晶硅薄膜太阳能电池巧妙的将玻璃、特种塑料、陶瓷或不锈钢等材料制作为基底，再将非晶硅半导体材料置于基底上而制成的一种太阳能电池。非晶硅薄膜太阳能电池在20世纪便已问世，因其制造工艺较为简单且制造成本更加低廉便于大规模生产，所以受到光伏产业的重视，得到了迅速的发展。虽然非晶硅是一种性能非常出色的太阳能电池制造材料，但其1.7eV的光学带隙导致其对太阳能长波区域十分不敏感，导致了转换效率低，并且光电转换效率会随工作时间的增加而逐渐消退。非晶硅薄膜太阳能电池工作性能稳定性、可靠性均不如硅基太阳能电池［3，4］。图1.4非晶硅结构图1.3第三代超高效薄膜太阳能电池第三代太阳能电池不同于第一代硅晶体电池及第二代种类繁多的薄膜电池，是一种更为绿色、环保、高效（极大提升单位发电量）、价廉的高效聚光硅电池。第三代太阳能电池目前所能够投入使用的高效聚光硅电池转化效率高达20%，且其配合“聚光+跟踪”的新型光伏发电技术可将其成本控制在二代太阳能电池的50%甚至更低。［5，6］图1.2光伏发电成本发展趋势第三代太阳电池的目标是在第二代太阳电池的技术上降低成本，第三代太阳技术的光电转换效率比第一代太阳电池高的同时，保持了第二代薄膜太阳电池低成本的优势，应该具备薄膜化、转换效率高、原料丰富

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