太阳能电池技术应用与发展资料VIP免费

太阳能电池技术应用与发展摘 要: 本文介绍了太阳能电池的原理、特点、种类及其发展现状，并预计了未来太阳能电池的发展及应用趋势。关键词 : 太阳能电池光伏效应薄膜电池The Application and Development of Solar Cells Abstract: In this paper, the principle, characteristics, sorts and present research of solar cells are reviewed. Some important expectations for solar cells development and its future application trends are given. Key words: solar cells; photovoltaic effect; thin film cells 一、引言太阳能电池， 是一种能有效地吸收太阳辐射能，并使之转变成电能的半导体器件，由于他们利用各种势垒的光生伏特效应，所以也称为光伏电池， 其核心是可释放电子的半导体。 最常用的半导体材料是硅。 地壳硅储量丰富， 可以说是取之不尽、用之不竭。当太阳光照射到半导体表面， 半导体内部 N区和 P 区中原子的价电子受到太阳光子的激发，通过光辐射获取到超过禁带宽度Eg 的能量，脱离共价健的束缚从价带激发到导带， 由此在半导体材料内部产生出很多处于非平衡状态的电子空穴对。这些被光激发的电子和空穴，或自由碰撞， 或在半导体中复合恢复到平衡状态。其中复合过程对外不呈现导电作用，属于太阳能电池能量自动损耗部分。光激发载流子中的少数载流子能运动到P— N 结区，通过 P— N 结对少数载流子的牵引作用而漂移到对方区域， 对外形成与 P— N 结势垒电场方向相反的光生电场。一旦接通外电路， 即可有电能输出。 当把众多这样小的太阳能光伏电池单元通过串并联的方式组合在一起， 构成光伏电池组件， 便会在太阳能的作用下输出功率足够大的电能。制造太阳能电池的半导体材料有合适禁带宽度非常重要。不同禁带宽度的半导体，只能吸取一部分波长的太阳光辐射能以产生电子空穴对，禁带宽度越小，所吸收的太阳光谱的可利用部分就越大，而同时在太阳光谱峰值附近被浪费的能量也就越大。 可见，只有选择具有合适禁带宽度的半导体材料，才能更有效地利用太阳光谱。 由于直接迁移型半导体的光吸收效率比间接迁移型高，故最好是直接迁移型半导体 [1～3]。二、 太阳能电池技术优势（1）燃料免费；（2）没有磨损、毁坏或需替换的活动部件；（3）保持系统运转仅需很少的维护；（4）系统为组件，可以在任何地方快速地安装；（5）无噪声、无有害排放...