《光伏行業(yè)介紹》PPT課件.ppt

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1、光伏行業(yè)介紹目錄1.光伏概述1.1定義1.2歷史1.3應(yīng)用1.4發(fā)展1.5產(chǎn)業(yè)鏈2.晶體硅材料2.1體2.2體2.3體3.晶體硅片3.1體3.2體3.3體4.電池片4.1體4.2體4.3體5.組件5.1體5.2體5.3體6.太陽能發(fā)電系統(tǒng)6.1體6.2體6.3體1.光伏定義、歷史、應(yīng)用及發(fā)展光伏(PVorphotovoltaic)是太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)(photovoltaicpowersystem)的簡稱。是一種利用太陽電池半導(dǎo)體材料的光伏效應(yīng)，將太陽光輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種新型發(fā)電系統(tǒng)，有

2、獨立運行和并網(wǎng)運行兩種方式。1954年,貝爾實驗室Chapin等人開發(fā)出效率為6％的單晶硅太陽電池，現(xiàn)代硅太陽電池時代從此開始。1.1光伏定義1893年法國科學(xué)家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)“光生伏打效應(yīng)”，即“光伏效應(yīng)”；1954年恰賓和皮爾松在美國貝爾實驗室，首次制成了實用單晶太陽電池，效率為6%。同年，韋克爾首次發(fā)現(xiàn)了砷化鎵有光伏效應(yīng)，并在玻璃上沉積硫化鎘薄膜，制成了第一塊薄膜太陽電池；1958年太陽電池首次在空間應(yīng)用，裝備美國先鋒1號衛(wèi)星電源；1959年第一個多晶硅太陽電池問世，效率達5%；1978年美

3、國建成100kW太陽地面光伏電站；1997年美國提出“克林頓總統(tǒng)百萬太陽能屋頂計劃”，在2010年以前為100萬戶，每戶安裝3-5KW。光伏電池。有太陽時光伏屋頂向電網(wǎng)供電，電表反轉(zhuǎn)；無太陽時電網(wǎng)向家庭供電，電表正轉(zhuǎn)。家庭只需交“凈電費”；1.2光伏歷史1.3光伏應(yīng)用通過光伏供電的通訊基站太陽能建筑太陽能電池充電器太陽能路燈神州五號飛船上的太陽能帆板太陽能汽車地面光伏電站太陽能飛行器1.4光伏發(fā)展1.4.1太陽能是電力生產(chǎn)的最好能源據(jù)統(tǒng)計：按現(xiàn)在的需求和開采速度，世界石油已探明儲量可供開采43年

4、、天然氣63年、煤炭231年1.4光伏發(fā)展1.4.2太陽能必將成為人類最好的替代能源1.4光伏發(fā)展1.4.3太陽能光伏電站前景廣闊1.4光伏發(fā)展1.4.4大型光伏并網(wǎng)電站有利于節(jié)能減排有利于解決能源危機和化石能源產(chǎn)生的環(huán)境污染對人類的挑戰(zhàn)。1.5光伏產(chǎn)業(yè)鏈光伏產(chǎn)業(yè)鏈包括：硅料、硅片、電池片、電池組件、應(yīng)用系統(tǒng)5個環(huán)節(jié)太陽能級多晶硅材料多晶硅錠多晶硅片多晶硅太陽能電池單晶硅片單晶硅棒單晶硅太陽能電池太陽能電池組件太陽能發(fā)電（系統(tǒng)組成）1.5光伏產(chǎn)業(yè)鏈2.晶體硅材料2.1晶體硅材料分類多晶硅錠多晶硅

5、片多晶硅電池片單晶硅棒單晶硅片單晶硅電池片單晶硅提煉過程：2.2晶體硅材料提煉過程單晶硅提煉過程：石英砂——冶金級硅——提純和精煉——沉積多晶硅錠——單晶硅單晶硅太陽能電池的特點：1.光電轉(zhuǎn)換效率高，可靠性高；2.先進的擴散技術(shù)，保證片內(nèi)各處轉(zhuǎn)換效率的均勻性；3.運用先進的PECVD成膜技術(shù)，在電池表面鍍上深藍色的氮化硅減反射膜，顏色均勻美觀；4.應(yīng)用高品質(zhì)的金屬漿料制作背場和電極，確保良好的導(dǎo)電性。3.晶體硅片3.1分類及區(qū)別目前晶體硅太陽電池硅片分為單晶硅硅片和多晶硅硅片。單晶硅片主要是12

6、5mm×125mm。多晶硅片主要是125mm×125mm和156mm×156mm兩種規(guī)格。晶體硅片外觀區(qū)別多晶硅硅片相對于單晶硅硅片，有明顯的多晶特性，表面有一個個晶粒形狀，而單晶硅硅片表面顏色均勻一致。單晶硅硅片因為使用硅棒原因，四角有圓形大倒角，而多晶硅硅片一般采用小倒角。多晶硅太陽電池與單晶硅太陽電池的最大差別在于硅片，多晶硅片是許多硅晶粒的集合體。4.電池片4.1晶體硅電池片簡介電池片介紹：柵線的作用：收集電流；鋁背場的作用：1、形成P++結(jié)區(qū)，增加電子擴散能力，提高開路電壓；2、對長波

7、（>1000nm）光線有反射作用，增加短路電流；3、導(dǎo)電作用；4.2電池片工作原理正面和背面的金屬電極用來收集光激發(fā)的自由電子和空穴，對外輸出電流；減反射薄膜的作用是減小入射太陽光的反射率；pn結(jié)的作用是將光激發(fā)的自由電子輸送給n型硅，將自由空穴輸送給p型硅，形成電流。4.3晶體硅電池片的性能易破碎：晶體硅呈脆性；硅太陽電池面積大；硅太陽電池厚度小。自然抗性差：長期暴露在空氣中會出現(xiàn)效率的衰減；對紫外線的抵抗能力較差；不能抵御冰雹等外力引起的過度機械應(yīng)力所造成的破壞；表面的金屬化層容易受到腐蝕；

8、表面堆積灰塵后難以清除。4.4太陽電池單片的功率一般太陽電池輸出功率下：由于單個太陽電池輸出功率難以滿足常規(guī)用電需求，需要將它們串聯(lián)或者并聯(lián)后達到一定的電壓電流要求再接入用電器進行供電。5.組件5.1組件簡介多晶硅太陽能組件單晶硅太陽能組件單體的太陽電池不能直接作為電源使用原因如下:1.單體電池脆而薄，非常容易破碎；2.電池片的電極在空氣中容易被腐蝕；3.單片電池片的工作電壓一般在0.5V左右,遠不能滿足一般用電設(shè)備的電壓要求,需要串聯(lián)或并聯(lián)成一個能夠獨立作為電源使用的最小單元。因此,電池片需要