太阳电池的发展现状与前景展望

太阳电池的发展现状与前景展望 沈 辉 中山大学太阳能系统研究所电力电子及控制技术研究所shenhui1956@163.com- 2 -太阳能系统研究所 Institute for Solar Energy Systems05/11/2025主要内容1.太阳电池的发展历史2.太阳电池的基本理论3.晶体硅太阳电池的制备工艺4.薄膜太阳电池的技术发展5.2008 年世界光伏产业发展回顾6.欧洲主要国家的光伏并网价格7.光伏与建筑结合的发展现状与趋势8.太阳电池发展未来9.结论与展望- 3 -太阳能系统研究所 Institute for Solar Energy Systems05/11/2025太阳电池的发展历史•1839 年法国实验物理学家亚利山大 · 柏克勒尔 (Alexander E. Becquerel 1820-1891 ）首次在稀释的酸液体中发现光伏效应 , 即观察到插在电解液中两电极间的电压随光照强度变化的现象。（ Alexander E. Becquerel 是 Henri A. Becquerel (1852-1908) 的祖父。 Henri A. Becquerel 由于发现放射性于 1903 年与居里夫妇一起共同获得诺贝尔物理奖，他的名字被用作放射性的单位）•1877 W.G.Adams 和 R.E.Day 研究了硒 (Se) 的光伏效应；•1883 美国发明家 Charles Fritts 描述了第一片硒太阳电池的原理；•1889 ？弗里兹 (Charles Fritts) 发明半导体硒太阳电池 , 光电转换效率仅为 1%, 主要用于光电探测等 ;•1905 德国物理学家爱因斯坦（ Albert Einstein ）发表关于光电效应的论文；•1918 波兰科学家 Czochralski 发展生长单晶硅的提拉法工艺；•1921 德国物理学家爱因斯坦由于 1904 年提出的解释光电效应的理论获得诺贝尔（ Nobel ）物理奖；- 4 -太阳能系统研究所 Institute for Solar Energy Systems05/11/2025太阳电池的发展历史•1930 B. Lang 研究氧化亚铜 / 铜 (Cu/Cu2O) 太阳电池，发表“新型光伏电池”论文；•W.Schottky 发表“新型氧化亚铜 (Cu2O) 光电池”论文；•1932 Audobert 和 Stora 发现硫化镉 (CdS) 的光伏现象；•1933 L.O. Grondahl 发表“铜 - 氧化亚铜 (Cu-Cu2O) 整流器和光电池”论文；•1949 年 W. Shockley, J. Bardeen, W. H. Brattain 发明晶体管 , 给出了 p-n 结物理解释 , 从此，半导体器件时代开始；•1951 生长 p-n 结，实现制备单晶锗电池；•1953 Wayne 州立大学 Dan Trivich 博士完成基于太阳光谱的具有不同带隙宽度的各类材料光电转换效率的第一个理论计算；•1954 ...