大家好!今天让小编来大家介绍下关于光伏太阳能多晶硅_太阳能板多晶硅好还是单晶硅好的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
文章目录列表:
1.简说晶硅和薄膜太阳能光伏发电两者的区别及优缺点2.太阳能板多晶硅好还是单晶硅好
3.请您浅谈多晶硅的工艺及发展,您是否了解这方面的内容呢?
4.太阳能板单晶硅好还是多晶硅好
简说晶硅和薄膜太阳能光伏发电两者的区别及优缺点
太阳能电池主要分为以多晶硅太阳能电池和单晶硅太阳能电池为代表的晶硅太阳能电池和以铜铟镓硒薄膜太阳能电池、砷化镓薄膜太阳能电池、碲化镉薄膜太阳能电池为代表的非晶硅太阳能电池(也叫薄膜太阳能电池)。精明的消费者购买时关注价格的同时也会重点关注太阳能电池的使用寿命、使用年限,因为能用10年和能用30年所发的电量和收益差别是很大的。
影响太阳能电池使用寿命的最重要指标是发电效率是否会衰减,而对于衰减特性,厂家和销售商肯定不会主动告知者,会一直强调初始转化效率数据,使缺乏太阳能专业知识的消费者无法真正了解发电效率衰减对使用寿命影响的重要性。实际上无论单晶硅还是多晶硅太阳能电池主要是由硅材料制造,含有硼和氧的硅片经过光照后出现会不同程度的衰减,硅片中的硼、氧 含量越大在光照或电流注入条件下产生的硼氧复合体越多,寿命降低的幅度就越大越明显。而与晶硅太阳能电池相比,薄膜太阳能电池并不需要使用硅材料,是非晶硅太阳能电池种类,零衰减。
所以晶硅太阳能电池产品在使用几年以后,会出现不同程度的效率衰减,不但影响发电收益,还缩短了使用寿命。薄膜太阳能电池作为全球发达国家广泛使用的第二代光伏发电电池设备,其价格目前的确比晶硅太阳能电池稍贵,可无衰减、使用寿命长等特性决定,长期使用所创造的价值会更高。
文章来源:中益兴业薄膜太阳能技术专家
太阳能板多晶硅好还是单晶硅好
多晶硅和单晶硅区别:
多晶硅可以用作拉制单晶硅的原料,多晶硅和单晶硅之间的差异主要表现在物理性质上。例如,就机械性能,光学性能和热性能的各向异性而言,它比单晶硅更不明显;就电性能而言,多晶硅晶体的导电性远低于单晶硅,甚至导电性也很差。
在化学活性方面,两者之间的差异非常小。多晶硅和单晶硅在外观上可以彼此区分,但真正的识别必须通过分析晶面取向,导电类型和电阻率来确定。单晶硅电池具有高电池转换效率和良好的稳定性,但成本高。 早在20年前,单晶硅电池就突破了20%以上光电转换效率的技术壁垒。
多晶硅用途:
1、多晶硅是生产单晶硅的直接原材料
这种使用用途就是用来生产单晶硅以及太阳能光伏电池。单晶硅也可用来制作太阳能产业的产品,但是出来的导电性往往没有多晶硅好。同时多晶硅生产的光伏材料,在市场上的占比也是高达百分之九十以上,主要的需求来源是来自于太阳能以及半导体电池。
2、多晶硅是单质的元素硅,是半导体行业中应用广泛的元素由于多晶硅的化学性质十分的稳定,同时自身也没有一定的环境污染。还有半导体材料良好的特点。因此被广泛的使用在工业、农业、航天等多方面。在人工智能、自动控制等半导体的元器件中也少不了要使用到多晶硅,因此多晶硅还被称之为是“微电子大M的基石”。
请您浅谈多晶硅的工艺及发展,您是否了解这方面的内容呢?
单晶硅电池和多晶硅电池没有太大的区别,它们的寿命和稳定性都很好。
虽然单晶硅电池平均转换效率要比多晶硅高1%左右,但由于单晶硅电池只能做成正方形(四边都是圆弧状),因此当组成太阳能电池板的时候就会有一部分面积填不满;而多晶硅是正方形,所以不存在这样的一个问题。
晶硅组件:单块组件成功率相对较高。同样占地面积下,装机容量要比薄膜组件高。
但组件厚重易碎,高温性能较差,弱光性差,年度衰减率高。
太阳能板单晶硅好还是多晶硅好
工业发展
从工业化发展来看,重心已由单晶向多晶方向发展,主要原因为;[1]可供应太阳电池的头尾料愈来愈少;[2] 对太阳电池来讲,方形基片更合算,通过浇铸法和直接凝固法所获得的多晶硅可直接获得方形材料;[3]多晶硅的生产工艺不断取得进展,全自动浇铸炉每生产周期(50小时)可生产200公斤以上的硅锭,晶粒的尺寸达到厘米级;[4]由于近十年单晶硅工艺的研究与发展很快,其中工艺也被应用于多晶硅电池的生产,例如选择腐蚀发射结、背表面场、腐蚀绒面、表面和体钝化、细金属栅电极,采用丝网印刷技术可使栅电极的宽度降低到50微米,高度达到15微米以上,快速热退火技术用于多晶硅的生产可大大缩短工艺时间,单片热工序时间可在一分钟之内完成,采用该工艺在100平方厘米的多晶硅片上作出的电池转换效率超过14%。据报道,目前在50~60微米多晶硅衬底上制作的电池效率超过16%。利用机械刻槽、丝网印刷技术在100平方厘米多晶上效率超过17%,无机械刻槽在同样面积上效率达到16%,采用埋栅结构,机械刻槽在130平方厘米的多晶上电池效率达到15.8%。
编辑本段国际多晶硅产业概况
当前,晶体硅材料(包括多晶硅和单晶硅)是最主要的光伏材料,其市场占有率在90%以上,而且在今后相当长的一段时期也依然是太阳能电池的主流材料。多晶硅材料的生产技术长期以来掌握在美、日、德等3个国家7个公司的10家工厂手中,形成技术封锁、市场垄断的状况。 多晶硅的需求主要来自于半导体和太阳能电池。按纯度要求不同,分为电子级和太阳能级。其中,用于电子级多晶硅占55%左右,太阳能级多晶硅占45%,随着光伏产业的迅猛发展,太阳能电池对多晶硅需求量的增长速度高于半导体多晶硅的发展,预计到2008年太阳能多晶硅的需求量将超过电子级多晶硅。 1994年全世界太阳能电池的总产量只有69MW,而2004年就接近1200MW,在短短的10年里就增长了17倍。专家预测太阳能光伏产业在二十一世纪前半期将超过核电成为最重要的基础能源之一。 据悉,美国能源部计划到2010年累计安装容量4600MW,日本计划2010年达到5000MW,欧盟计划达到6900MW,预计2010年世界累计安装量至少18000MW。从上述的推测分析,至2010年太阳能电池用多晶硅至少在30000吨以上,表2给出了世界太阳能多晶硅工序的预测。据国外资料分析报道,世界多晶硅的产量2005年为28750吨,其中半导体级为20250吨,太阳能级为8500吨,半导体级需求量约为19000吨,略有过剩;太阳能级的需求量为15000吨,供不应求,从2006年开始太阳能级和半导体级多晶硅需求的均有缺口,其中太阳能级产能缺口更大。 据日本稀有金属杂志2005年11月24日报道,世界半导体与太阳能多晶硅需求紧张,主要是由于以欧洲为中心的太阳能市场迅速扩大,预计2006年,2007年多晶硅供应不平衡的局面将为愈演愈烈,多晶硅价格方面半导体级与太阳能级原有的差别将逐步减小甚至消除,2005年世界太阳能电池产量约1GW,如果以1MW用多晶硅12吨计算,共需多晶硅是1.2万吨,2005-2010年世界太阳能电池平均年增长率在25%,到2010年全世界半导体用于太阳能电池用多晶硅的年总的需求量将超过6.3万吨。 世界多晶硅主要生产企业有日本的Tokuyama、三菱、住友公司、美国的Hemlock、Asimi、SGS、MEMC公司,德国的Wacker公司等,其年产能绝大部分在1000吨以上,其中Tokuyama、Hemlock、Wacker三个公司生产规模最大,年生产能力均在3000-5000吨。
编辑本段国际多晶硅主要技术特征
(1)多种生产工艺路线并存,产业化技术封锁、垄断局面不会改变。由于各多晶硅生产工厂所用主辅原料不尽相同,因此生产工艺技术不同;进而对应的多晶硅产品技术经济指标、产品质量指标、用途、产品检测方法、过程安全等方面也存在差异,各有技术特点和技术秘密,总的来说,目前国际上多晶硅生产主要的传统工艺有:改良西门子法、硅烷法和流化床法。其中改良西门子工艺生产的多晶硅的产能约占世界总产能的80%,短期内产业化技术垄断封锁的局面不会改变。 (2)新一代低成本多晶硅工艺技术研究空前活跃。除了传统工艺(电子级和太阳能级兼容)及技术升级外,还涌现出了几种专门生产太阳能级多晶硅的新工艺技术,主要有:改良西门子法的低价格工艺;冶金法从金属硅中提取高纯度硅;高纯度SiO2直接制取;熔融析出法(VLD:Vaper to liquid deposition);还原或热分解工艺;无氯工艺技术,Al-Si溶体低温制备太阳能级硅;熔盐电解法等。
编辑本段国内多晶硅产业概况
近年来,在中央政府大力推广新能源政策的支持下,各地方省份也是积极跟进,培养优势产业。江西省抓住机遇,凭借粉石英(硅材料主要原料)储量全国第一的资源优势,出台多方面措施保障光伏产业发展。短短3、4年间,使得一大批光伏产业上下游项目迅速在江西集聚,成为我国重要的光伏产业基地。以新余为主产地、以赛维LDK和盛丰能源为核心企业的产业带具有较强的生产能力,初步建立了从硅料、硅片到太阳能电池组件及配套产品的完整产业链,拥有了对外合作的有效途径和一批关键人才,在国内已具有较明显的规模优势和市场竞争力。 2008年江西省光伏产业发展迅速,实现销售收入128.9亿元。另外该省生产的多晶硅片已占全球总产量的四分之一,龙头企业赛维2008年的产能超过1400MW。 2009年初,经省政府同意,由江西省发改委牵头编制的《江西省光伏产业发展规划》正式下发,为江西光伏产业发展确定了大的方向。规划中提到,力争到2012年将江西打造成为全球重要的光伏产业生产基地。按照规划,未来数年,新余、丰城、南昌产业带将建成全省光伏产业主要集聚区。 江西丰城工业园集中了国内几家主要的多晶硅生产企业,目前综合产能达10000吨以上,其中江西盛丰新能源科技有限公司产能最大,2009年达到1500吨,2010年可达3000吨,预计2012年项目计划工程完成后,产能将稳定在4000吨以上。 江西盛丰新能源科技有限公司于2008年9月28日注册成立。公司位于赣江之滨的丰城市丰源工业园,距省会南昌市仅60公里,距昌北机场1小时路程,周边紧靠105国道、昌樟高速公路,交通便利。 盛丰能源是一家专业从事太阳能级多晶硅研发和生产的企业,拥有一批长期从事电力及硅材料提纯生产的协作团队,其具有自主知识产权的新物理法太阳能级高纯硅生产技术,将为国内太阳能电池制造提供高效高纯硅料并大幅降低太阳能电池制造成本,成为有别于西门子法高纯硅生产技术依靠者,以大力提升光伏发电的竞争力。 江西赛维LDK太阳能高科技有限公司是世界规模最大的太阳能多晶硅片生产企业。工厂坐落于江西省新余市经济开发区,专注于太阳能多晶硅铸锭及多晶硅片研发、生产、销售为一体的高新技术光伏企业,拥有国际最先进的生产技术和设备。公司注册资金11095万美元,总投资近3亿美元。2006年4月份投产, 7月份产能达到100兆瓦,8月份入选“RED HERRING亚洲百强企业”,10月份产能达到200兆瓦,被国际专业人士称为“LDK速度奇迹”。荣获“2006年中国新材料产业最具成长性企业”称号。 目前公司正致力于发展成为一个“世界级光伏企业”。 2007年6月1日,赛维LDK成功在美国纽约证交所上市,成为中国企业历史上在美国单一发行最大的一次IPO;赛维LDK是江西省企业有史以来第一次在美国上市的企业,是中国新能源领域最大的一次IPO。 该公司1.5万吨硅料项目近日已在江西省新余市正式启动,该项目总固定资产投资120亿元以上,预计将成为目前全球太阳能领域单个投资额最多、产能设计规模最大的项目之一。 据悉,该项目计划首期在2008年底前建成投产,形成6000吨太阳能级硅料的年生产能力;2009年项目全部建成投产后,将形成1.5万吨产能,从而使该公司成为世界主要的太阳能多晶硅原料生产企业。
编辑本段多晶硅产业发展预测
高纯多晶硅是电子工业和太阳能光伏产业的基础原料,在未来的50年里,还不可能有其他材料能够替代硅材料而成为电子和光伏产业主要原材料。 随着信息技术和太阳能产业的飞速发展,全球对多晶硅的需求增长迅猛,市场供不应求。世界多晶硅的产量2005年为28750吨,其中半导体级为20250吨,太阳能级为8500吨。半导体级需求量约为19000吨,略有过剩;太阳能级的需求量为15600吨,供不应求。近年来,全球太阳能电池产量快速增加,直接拉动了多晶硅需求的迅猛增长。全球多晶硅由供过于求转向供不应求。受此影响,作为太阳能电池主要原料的多晶硅价格快速上涨。 中国多晶硅工业起步于20世纪50年代,60年代中期实现了产业化,到70年代,生产厂家曾经发展到20多家。但由于工艺技术落后,环境污染严重,消耗大,成本高等原因,绝大部分企业亏损而相继停产或转产。到目前为止,国内有多晶硅生产条件的单位有洛阳中硅高科技有限公司、峨嵋半导体材料厂(所)、四川新光硅业科技有限责任公司3家企业。 中国集成电路和太阳能电池对多晶硅的需求快速增长,2005年集成电路产业需要电子级多晶硅约1000吨,太阳能电池需要多晶硅约1400吨;到2010年,中国电子级多晶硅年需求量将达到约2000吨,光伏级多晶硅年需求量将达到约4200吨。而中国多晶硅的自主供货存在着严重的缺口,95%以上多晶硅材料需要进口,供应长期受制于人,再加上价格的暴涨,已经危及到多晶硅下游众多企业的发展,成为制约中国信息产业和光伏产业产业发展的瓶颈问题。 由于多晶硅需求量继续加大,在市场缺口加大、价格不断上扬的刺激下,国内涌现出一股搭上多晶硅项目的热潮。多晶硅项目的投资热潮,可以说是太阳能电池市场迅猛发展的必然结果,但中国硅材料产业一定要慎重发展,不能一哄而上;关键是要掌握核心技术,否则将难以摆脱受制于人的局面。 作为高科技产业,利用硅矿开发多晶硅,产业耗能大,电力需求高。目前电价已成为中国大多数硅矿企业亟待突破的瓶颈之一。因此中国大力发展多晶硅产业,亟需在条件成熟的地方制定电价优惠政策,降低成本。 由于需求增加快速,但供给成长有限,预估多晶硅料源的供应2007年将是最严重缺乏的一年,预计到2009年,全世界多晶硅的年需求量将达到6.5万吨。在未来的3至5年间,也就是在中国的“十一五”期间,将是中国多晶硅产业快速发展的黄金时期。
编辑本段多晶硅行业发展的主要问题
产业化差距
同国际先进水平相比,国内多晶硅生产企业在产业化方面的差距主要表现在以下几个方面:
产能低 供需矛盾突出
2005年中国太阳能用单晶硅企业开工率在20%-30%,半导体用单 晶硅企业开工率在80%-90%,无法实现满负荷生产,多晶硅技术和市场仍牢牢掌握在美、日、德国的少数几个生产厂商中,严重制约我国产业发展。
生产规模小
现在公认的最小经济规模为1000吨/年,最佳经济规模在2500吨/年,而我国现阶段多晶硅生产企业离此规模仍有较大的距离。
工艺设备落后
同类产品物料和电力消耗过大,三废问题多,与国际水平相比,国内多晶硅生产物耗能耗高出1倍以上,产品成本缺乏竞争力。
其他
4、千吨级工艺和设备技术的可靠性、先进性、成熟性以及各子系统的相互匹配性都有待生产运行验证,并需要进一步完善和改进。 5、国内多晶硅生产企业技术创新能力不强,基础研究资金投入太少,尤其是非标设备的研发制造能力差。 6、地方政府和企业项目投资多晶硅项目,存在低水平重复建设的隐忧。 7·产生大量污染。
编辑本段行业发展对策与建议
1、发展壮大我国多晶硅产业的市场条件已经基本具备、时机已经成熟,国家相关部门加大对多晶硅产业技术研发,科技创新、工艺完善、项目建设的支持力度,抓住有利时机发展壮大我国的多晶硅产业。 2、支持最具条件的改良西门子法共性技术的实施,加快突破千吨级多晶硅产业化关键技术,形成从材料生产工艺、装备、自动控制、回收循环利用的多晶硅产业化生产线,材料性能接近国际同类产品指标;建成节能、低耗、环保、循环、经济的多晶硅材料生产体系,提高我们多晶硅在国际上的竞争力。 3、依托高校以及研究院所,加强新一代低成本工艺技术基础性及前瞻性研究,建立低成本太阳能及多晶硅研究开发的知识及技术创新体系,获得具有自主知识产权的生产工艺和技术。 4、政府主管部门加强宏观调控与行业管理,避免低水平项目的重复投资建设,保证产业的有序、可持续发展。
编辑本段多晶硅太阳能充电器
简介
多晶硅太阳能充电器是将光能转换成电能的光电转换设备. 太阳能充电器的原理是:通过光电转换板将光能转换成电能并储藏在内置的容量为2600mAH的锂电池里,然后再通过控制电路将内置锂电池的电能经过输出接口给手机,数码相机,MP3,MP4等产品充电. 在长期无阳光照射的环境下,也可以通过市电(AC100V-240V)给内置的锂电池充电,适用于出差,旅游,长途乘车船,野外作业等环境的备用电源.
技术参数
太阳能功率: 0.7W(多晶硅) 市电输入: AC100V--240V 输出电压: DC5V或DC6V(可选) 最大输出电流: DC300-500mA 内置锂电池: 2600mAH 产品重量: 110克 产品尺寸: 120X73X10mm 产品颜色: 红蓝银黑金5种可选
使用说明
为内置锂电充电:采用市电(交流100V--240V)给内置锂电池充电时,指示灯显示为绿红,约6-7个小时左右可以充满,指示灯熄灭表示电池已充满.将太阳能充电器放置于阳光下就可以给内部自带的电池充电了.红灯亮表示正在充电,在阳光下约几小时可以充满.因阳光强弱而异. 为产品充电的使用方法:内置锂电池充满后,就可以给手机,数码相机,MP3,MP4等数码产品充电了. 用充电连线将太阳能充电器与手机或数码相机MP3,MP4等数码产品连接好就可以充电了.充电时,指示灯显示绿色,表明充电正常. 产品包装及附件. 中性彩盒包装.内装太阳能充电器1个,电源适配器1条,充电输出线1条,转换头5个(摩托罗拉,三星,诺基亚,西门子,索爱).中英文说明书一页.
注意事项
内部设有保护电路,当出现过载,短路时保护电路动作,输出就没有电压了,解除保护的方法有二: 1,用市电AC100-240V充电数秒;2 在阳光下晒一下.这样就可以恢复输出了.
产品特点
1.特别适用于应急场合 当您在野外作业或旅游,或者遇到停电时,太阳能充电器将会帮您的大忙,使您的手机随时随地保持工作状态,让您不间断的与您的朋友和家人保持联系. 2.使用方便 无论何时何地,您都可以极为方便的给您的手机或其它数码产品充电 3.高效率充电 给您的手机充电60分钟,可以获得100-150分钟通话时间 4.环保,节约资源 使用绿色能源太阳能,可为环保作出您的贡献. 5.外形时尚,携带方便 造型简洁华贵,超薄不锈钢外壳设计,小巧玲珑,携带方便 6.使用安全 带有充电过充保护,有效延长您的手机电池的使用寿命,使用安全 7.注意事项:第一次用市电充的时候可能要充久电,因为电池要个激过过程,可能要用上10多个小时,绿灯才会灭.要充上几次过后,充电时间才可以慢慢缩短.
烟台禄浩照明有限公司
1.单晶硅太阳能板具有电池转换效率高,稳定性好,但是成本较高。单晶硅太阳能板早在20多年前就已突破光电转换效率20%以上的技术关口。
2.
多晶硅太阳能板成本低,转换效率略低于直拉单晶硅太阳能板,材料中的各种缺陷,如晶界、位错、微缺陷,和材料中的杂质碳和氧,以及工艺过程中玷污的过渡族金属被认为是造成多晶硅太阳能板光电转换率一直无法突破20%的关口。
3.
德国弗劳恩霍夫协会科研人员采用新技术,在世界上率先使多晶硅太阳能电池的光电转换率达到20.3%。
4.
从固体物理学上讲,硅材料并不是最理想的光伏材料,这主要是因为硅是间接能带半导体材料,其光吸收系数较低,所以研究其他光伏材料成为一种趋势。其中,碲化镉(CdTe)和铜铟硒(CuInSe2)被认识是两种非常有前途的光伏材料,而且目前已经取得一定的进展,但是距离大规模生产,并与晶体硅太阳能板抗衡需要大量的工作去做。