大家好!今天让小编来大家介绍下关于2012光伏电池产量_来自苹果三星的青睐!科技巨头看好的光伏行业潜力几何?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。
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1.太阳能发电发展“十二五”规划的规划基础和背景2.来自苹果三星的青睐!科技巨头看好的光伏行业潜力几何?
3.单晶矽太阳能电池详细资料大全
太阳能发电发展“十二五”规划的规划基础和背景
1、国际发展状况
(1)发展现状
太阳能发电是新兴的可再生能源技术,目前已实现产业化应用的主要是太阳能光伏发电和太阳能光热发电。太阳能光伏发电具有电池组件模块化、安装维护方便、使用方式灵活等特点,是太阳能发电应用最多的技术。太阳能光热发电通过聚光集热系统加热介质,再利用传统蒸汽发电设备发电,近年来产业化示范项目开始增多。
光伏发电。近10 年来,全球太阳能光伏电池年产量增长约6 倍,年均增长50%以上。2010 年,全球太阳能光伏电池年产量1600 万千瓦,其中我国年产量1000 万千瓦。并网光伏电站和与建筑结合的分布式并网光伏发电系统是光伏发电的主要利用方式。到2010 年,全球光伏发电总装机容量超过4000 万千瓦,主要应用市场在德国、西班牙、日本、意大利,其中德国2010 年新增装机容量700 万千瓦。随着太阳能光伏发电规模、转换效率和工艺水平的提高,全产业链的成本快速下降。太阳能光伏电池组件价格已经从2000 年每瓦4.5 美元下降到2010 年的1.5 美元以下,太阳能光伏发电的经济性明显提高。
光热发电。光热发电也称太阳能热发电,尚未实现大规模发展,但经过较长时间的试验运行,开始进入规模化商业应用。目前,美国、西班牙、德国、法国、阿联酋、印度等国已经建成或在建多座光热电站。到2010 年底,全球已实现并网运行的光热电站总装机容量为110 万千瓦,在建项目总装机容量约1200 万千瓦。
(2)发展趋势
太阳能发电技术经济性明显改善。目前,太阳能发电还处于发展初期,未来5~10 年,太阳能发电产业将进入快速成长期。随着太阳能发电技术水平的提高,市场应用规模将逐步扩大,太阳能发电成本将不断下降,市场竞争力将显著提高,太阳能发电有望加速进入规模化发展阶段。太阳能发电技术多元化发展。光伏发电和光热发电具有不同的技术特点。晶体硅光伏电池、薄膜光伏电池技术,以及塔式、槽式、碟式等光热发电技术,都各自具有不同的技术优势,太阳能发电将呈现出多元化技术路线和发展趋势。有效的市场竞争将会促进太阳能发电技术进步和成本下降,并形成各类太阳能发电技术互为补充、共同发展的格局。太阳能发电逐步成为电力系统的重要组成部分。随着太阳能发电技术经济性的明显改善,太阳能发电已开始进入规模化发展阶段。在2010 年欧盟新增发电装机容量中,太阳能发电首次超过风电,成为欧盟新增发电装机最多的可再生能源电力。随着全球太阳能发电产业技术进步和规模扩大,太阳能发电即将成为继水电、风电之后重要的可再生能源,成为电力系统的重要组成部分。
(3)发展经验
长期目标引导。欧盟、美国等发达国家或经济体都将太阳能发电作为可再生能源重要领域,制定了2020 年乃至更长远的发展目标。根据欧盟及成员国颁布的可再生能源行动计划,到2020年,欧盟太阳能发电总装机容量将超过9000 万千瓦,其中德国光伏发电总装机容量将达到5100 万千瓦,西班牙光热发电将达到1000 万千瓦。欧盟启动了“欧洲沙漠行动”,计划在撒哈拉沙漠建设大规模太阳能电站向欧洲电力负荷中心输电。
法律政策保障。德国、西班牙、美国等均制定专门法律支持可再生能源发展。欧盟各国普遍通过优惠上网电价政策支持太阳能发电等可再生能源电力的发展,美国通过税收减免和初投资补贴等政策支持太阳能发电发展,各国对电网企业均明确提出了可再生能源发电设施优先接入电网的要求。
2、我国发展现状
在国际太阳能光伏发电市场的带动下,在《可再生能源法》及配套政策的支持下,我国太阳能发电产业快速成长,已经建立了较好的太阳能光伏电池制造产业基础,在技术和成本上形成了国际竞争优势。已经启动了大型光伏电站、光热电站、分布式光伏发电及离网光伏系统等多元化的太阳能发电市场。初步建立了有利于成本下降的市场竞争机制,太阳能发电成本实现了快速下降,具备了在国内较大规模应用的条件。
(1)资源潜力
我国太阳能资源十分丰富,适宜太阳能发电的国土面积和建筑物受光面积也很大,青藏高原、黄土高原、冀北高原、内蒙古高原等太阳能资源丰富地区占到陆地国土面积的三分之二,具有大规模开发利用太阳能的资源潜力。东北地区、河南、湖北和江西等中部地区,以及河北、山东、江苏等东部沿海地区太阳能资源比较丰富,可供太阳能利用的建筑物面积很大。在四川、重庆、贵州、安徽、湖南等太阳能资源总体一般的区域,也有许多局部地区适宜开发利用太阳能。
(2)发展现状
近年来,我国太阳能光伏电池制造产业迅猛发展,产业体系快速形成,生产能力迅速扩大,技术经济优势明显提高。
光伏电池制造产业基本形成。2010 年,我国大陆地区光伏电池产量达1000 万千瓦,占全球市场份额50%以上,其中5 家企业光伏电池产量居全球前10 位。我国光伏电池技术和质量位居世界前列,已掌握千吨级多晶硅规模化生产技术,硅材料生产副产品综合利用水平明显提高,先进企业能耗指标接近国际先进水平。国内可生产50%的光伏电池生产设备,包括单晶炉、多晶硅铸锭炉、开方机、多线切割机等。光伏电池组件价格已从2005年的每瓦40 元下降到2010 年的每瓦7~8 元,太阳能发电的上网电价从2009 年以前的每千瓦时4 元下降到2010 年的每千瓦时1元左右。太阳能光热发电的重大装备设计、制造和系统集成等技术取得重要突破。首座商业化光热电站特许权项目已开工建设,有效带动了光热发电的关键设备及电站系统设计与集成等产业链的发展,为我国光热发电发展初步奠定了技术和产业基础。
多元化国内市场快速启动。近年来,为积极培育我国太阳能发电市场,结合太阳能发电的技术类型,启动了多元化的国内应用市场。在西部地区组织了共计30 万千瓦光伏电站特许权项目招标,在内蒙古鄂尔多斯地区组织了5 万千瓦太阳能热发电特许权项目招标。国家制定了太阳能发电上网电价政策,在西部太阳能资源优势地区建成了一批并网光伏电站。组织实施了金太阳示范工程,利用财政补贴资金支持用户侧光伏发电系统建设。同时,光伏发电系统在无电地区供电、太阳能交通信号、太阳能路灯,以及在通信、气象、铁路、石油等领域也得到普遍利用。到2010年底,全国累计光伏电池安装量总计86 万千瓦,其中大型并网光伏电站共计45 万千瓦,与建筑结合安装的光伏发电系统共计26 万千瓦。
产业服务体系日渐完善。大型太阳能电站和分布式光伏发电系统的应用,推进了太阳能发电产业服务体系的建立和完善。初步建立了太阳能光伏电池组件产品的标准、检测和认证体系,基本具备了光伏发电系统及平衡部件的测试能力,国家太阳能发电公共技术研发和测试平台建设正在实施。初步建立了人才培养、信息统计和咨询服务体系,一些大学设置了太阳能发电本科生和研究生教育的相关专业。建立了太阳能热发电主要材料与装备性能测试方法和测试平台。 与常规电力相比,太阳能发电无论在技术经济性方面,还是在与电力系统适应性方面,还存在许多亟待解决的问题,突出表现在以下几方面:
一是经济性仍是制约太阳能发电发展的主要因素。太阳能发电成本虽然已显著降低,但与常规能源发电相比,光伏发电的经济性仍然较差,目前光伏发电的成本是常规能源发电成本的3 倍左右。光热发电设备制造产业基础还比较薄弱,电站开发建设还处于示范阶段,发电成本比光伏发电略高。在目前政策体系和市场机制下,经济性差是制约太阳能发电规模化发展的主要因素。
二是并网运行管理是制约太阳能发电发展的关键因素。与建筑结合的分布式光伏发电是太阳能发电的重要应用方式,但我国尚未形成适应分布式发电发展的电力体制和价格机制。特别在电网接入和并网运行管理上,仍未建立与分布式发电相适应的电网接入和并网运行机制,无法充分发挥分布式光伏发电规模小、效率高、效益好的优势,极大影响了分布式能源企业的积极性,制约了分布式光伏发电的大规模发展。
三是促进太阳能发电的政策体系还不完善。目前,促进太阳能发电发展的土地、价格、财税等方面的经济政策和电网接入等方面的技术政策还不够完善,适应分布式光伏发电的电力管理体制还不成熟,完善太阳能发电政策体系、促进电力体制改革的任务十分迫切。
四是光伏制造业亟待转型升级。我国光伏产品产能扩张过快,国内光伏产品应用市场培育不足,严重依赖国外市场,在国际市场需求增速下降和部分国家实行贸易保护主义后,产能过剩矛盾突出,企业经营压力普遍加大。光伏制造关键技术研发滞后,主要生产设备依赖进口,缺乏核心竞争力,许多企业生产规模小、技术水平不高,低劣产品扰乱市场和无序竞争现象时有发生,产业亟待整合和转型升级,行业管理需要加强。
来自苹果三星的青睐!科技巨头看好的光伏行业潜力几何?
你好,2020年我国的光伏产业发展态势整体非常好,户用光伏补贴在11月底也会全部用完。而在临近年末,各地区都在下发有关于新能源的政策,可以说是为明年的发展带来了非常好的市场信心。
在最近召开的十四五计划会议中,明确提出要:“推进能源革命”、“构建生态文明体系,促进经济社会发展全面绿色转型”和“加快推动绿色低碳发展”、“全面提高资源利用效率”等要求,为能源产业的持续健康发展指明了方向。
而光伏发电光技术降本空间大、技术进步快、产业化确定性强,是未来主要发展的低成本节能发电方式之一。
未来,我国很多城市农村家庭房屋、建筑的屋顶都会安装光伏电站,来推动清洁能源产业的发展。
按照我国2050年近零排放,深度脱碳的愿景目标,“十四五”能源转型的步伐还需要进一步的加快。大家可以看到,煤电基本要关门了,煤炭提前达峰是大概率的事件。另外,我们要力保非化石能源占比不低于20%的比例,是非常关键的一个指标,风电和光伏就要担当主力了。光伏发电在“十四五”期间,至少要新增2.5亿千瓦,要达到累计装机5亿千瓦。这样我们才能为2030年光伏累计不少于8亿千瓦,实现25%的非化石能源打下基础,进而再一步实现到2030年和2050年非化石能源占到35%和70%的高比例目标。所以我们要坚信并且看见光伏发电将成为未来最重要的发电电源。
所谓,新能源光伏发电的发展前景非常好!
光伏电站
单晶矽太阳能电池详细资料大全
日前,据科技媒体报道, 科技巨头苹果和三星都在 评估在未来产品 中 导入太阳能电池的可能性, 其中,它们似乎都对 名为有机太阳能的技术 青睐有加 。
一般而言,有机太阳能电池是由有机材料构成核心部分的太阳能电池,主要是以具有光敏性质的有机物作为半导体的材料,以光伏效应而产生电压形成电流,从而实现太阳能发电的效果。值得一提的是, 不同于 装设于屋顶的大型太阳能面板 , 这一技术 只需要少量太阳光便可以转换成电力 。
实际上, 三星 和苹果对 太阳能电池 技术的战略布局已由来已久 :三星在2009年就已在少数产品(“Blue Earth”及“Crest Solar”手机)中导入太阳能电池技术,以利用其充电;此前推出的Android平台手机Replenish也提供了太阳能电池背壳的选购配件,且它还将推出搭载太阳能电池的10寸上网本NC215S;而苹果则是从2006年开始在太阳能技术部分申请许多专利。
目前来说,虽然成本过高的太阳能电池技术也需要技术和时间提供的“天时地利人和”之运势,但 随着光伏行业热潮的掀起,其细分行业也受到了利好驱动 。
顺应时势的太阳能电池行业
尽管 去年 “531”新政 发布之后 ,相关部门叫停普通地面式光伏电站的新增投资,且加大控制分布式光伏规模,补贴退坡进度加快,使得 光伏产业 一时间进入了较为明显的调整阵痛期,但其前景还是较为可观的 。
格隆汇查询显示, 2018年光伏发电新增装机4426万千瓦,仅次于2017年新增装机,为历史第二高 。其中,集中式电站和分布式光伏分别新增2330万千瓦和2096万千瓦, 截止 到 去年 12月底,全国光伏发电装机达到1.74亿千瓦,同比增长34% ,其中,集中式电站12384万千瓦,分布式光伏5061万千瓦;且2018年全国光伏发电量1775亿千瓦时,同比增长50%,平均利用小时数1115小时,同比增加37小时;弃光现象也得到优化: 2018年,全国光伏发电弃光电量同比减少18亿千瓦时,弃光率同比下降2.8 % ,实现 了 弃光电量和弃光率“双降” 。此外,预计2019-2020 年全球光伏电池产能将分别达到175GW、187GW,分别同比提升10.76%、6.86%; 到2022年太阳能电池行业产量将达到95GW , 其中国内 需求 较旺, 预计到2022年需求量将达到58.02GW 。
“冰火两重天”的光伏行业投资?
但值得注意的是, 在光伏产业经历剧变之际,再加上近期 光伏行业周期性的淡季 , 相关上市公司在经营方面也不乏受到了一些波及,呈现出“冰火两重天”的局面 :例如, 爱康科技 (002610.SZ) 预计2018年度归属于上市公司股东的净利润增长120.35%至208.49%,晶体生长炉设备龙头 晶盛机电 (300316.SZ) 预计去年实现归属于上市公司股东的净利润为5.61亿元至6.77亿元,同比增长45%至75%。而反观一些直面亏损的公司, 协鑫集成 ( 002506.SZ ) 因可能面临着计提较大坏账的风险,去年净利润存在着很大的不确定性:亏损4.00亿元至盈利0.50亿元,同比下滑17.77倍至增长1.10倍;逆变器龙头 阳光电源 ( 300274.SZ ) 预计盈利1.50亿元至1.80亿元,同比下滑11%至26%;且 中利集团(002309.SZ)、亚玛顿(002623.SZ)、精功科技(002006.SZ) 以及 科林环保(002499.SZ) 等四家公司一季度预计遭遇亏损,其中,亏损金额相对较大的公司为中利集团,预计亏损0.82亿元至1亿元。
从上述可以看出,相关企业还是处于调整期的阵痛之中,而 这也反映了接下来包括太阳能电池在内光伏产业必须直面的问题点和趋势 。
目前,纵观光伏市场, 其 太阳能电池行业整体出现产能过剩 之象 , 显然如何 化解过剩产能 便成为了重中之重的问题 ,实际上在相关部门推行的政策下,刺激了太阳能电池消费能力的提高,太阳能电池产能也将显出逐步消化之势。
同时,随着产品技术和制造工艺的持续进步, 光伏制造产品集成化程度 也将进一步提升,逐渐 向自动化、智能化、柔性化发展 ,其市场应用将呈现多样化之象。基于此,展望新一年的光伏市场, 其 行业集中度和整合 将会随着技术的不断成熟和新政的落地而 进一步提升 。
此外, 在国内光伏产业经历变革之际,因 光伏产品价格的快速下降 而影响业绩的公司在国内遭遇瓶颈的公司开始走出国门 ,转向海外市场,但好景不长,4月4日,美国际贸易委员会(ITC)决定对国内光伏电池片及其下游产品发起337调查, 其间 指控对美出口、在美进口和在美销售的上述产品侵犯其专利权,请求ITC发起337调查,并发布有限排除令和禁止令 , 而这将使得 晶科能源有限公司、隆基绿能科技股份有限公司等7家中国企业涉案 ,虽然目前来看,美国方面并没有得出明确的调查结论,但这或将对其经营产生一些始料未及的影响。
格隆汇查询显示, 晶科能源 ( 纽交所代码: JKS ) 成立于2016年12月,2010年5月登陆纽交所,其经营范围为高效太阳能电池、组件和光伏应用系统的研发、加工、制造、安装和销售、以及太阳能原料和相关配套产品的生产和销售等。根据2018年年报,2018年公司全年太阳能组件总出货量为11.4GW,同比增长16.0%,创全行业年度出货历史新高。全年总收入为250.4亿元人民币(36.4亿美元);全年营业利润为6.449亿元人民币(9,380万美元),同比增长98.2%;全年净利润为4.065亿元人民币(5,910万美元),同比增长186.9%;全年毛利率为14.0%,同比增长23.9%。
隆基绿能科技股份有限公司(以下简称“ 隆基股份 ”) (6010102.SH) 成立于2000年2月,公司前身为西安隆基硅材料有限公司,主要从事高效太阳能单晶硅产品的研发与制造,以及半导体材料、太阳能电池、电子元器件、半导体设备的开发、制造、销售,2012年4月在上海证券交易所主板上市。根据2018年业绩快报,由于国内需求的下滑导致光伏产品价格大幅下跌,营收同比增长34.38%至219.88亿元,而净利润同比下降28.24%至25.58亿元,基本每股收益0.93元。目前隆基股份停牌实施配股,将于17日起复牌。
结语:
随着全球化的不断加速,环境问题已然成为全世界面临的共同难题,而为尽力遏制其发展态势, 太阳能光伏 走进人们的视野,逐步 成为未来新能源的主流形式 之一,相关光伏市场也受到不少投资者和相关公司的关注 。
在去年光伏政策的调整后,整体而言,伴随着相关发电成本的降低,需求将开始出现长期走稳之势,再加上2019年光伏新政还未正式落地, 该 行业 的相关 投资 也逐渐回归理性冷静之态,而对于身处其中的相关 光伏厂商 而言,它们应当明确目前这一市场已从 高速增长 的 阶段 迈 向高质量发展 的 阶段 ,其中,低成本兼具高效率的新型光伏电池产品将在一段时间内成为行业间的香饽饽,而 各大厂商则需要根据现有的 光伏产业的发展规模 而 密切 贴近市场需求,通过技术创新且降低成本,从而提升产品的匹配度,以进一步完善相关 产业链 , 推动光伏产业发展 。
(文章来源:格隆汇)
单晶矽太阳能电池,是以高纯的单晶矽棒为原料的太阳能电池,是当前开发得最快的一种太阳能电池。它的构造和生产工艺已定型,产品已广泛用于空间和地面。
太阳能电池主要包括晶体矽电池和薄膜电池两种,它们各自的特点决定了它们在不同套用中拥有不可替代的地位。
基本介绍 中文名 :单晶矽太阳能电池 外文名 :single crystalline silicon solar cell 原料 :高纯的单晶矽棒 套用 :空间和地面 特点 :是开发得最快的一种太阳能电池 领域 :电力 详细介绍,构成作用,产业发展,套用领域,功率计算,测试条件,中国研发, 详细介绍 单晶矽是指矽材料整体结晶为单晶形式,是目前普遍使用的光伏发电材料,单晶矽太阳电池是矽基太阳电池中技术最成熟的,相对多晶矽和非晶矽太阳电池,其光电转换效率最高。高效单晶矽电池的生产建立在高质量单晶矽材料和成熟的加工工艺基础上。 单晶矽太阳电池以纯度高达 99.999%的单晶矽棒为原料,也增高了成本,难以大规模使用。为了节省成本,目前套用的单晶矽太阳电池对材料要求有所放宽,部分采用了半导体器件加工的头尾料以及废次单晶矽材料,或者经过复拉制成太阳电池专用的单晶矽棒。单晶矽片制绒技术更是减少光损失,提高电池效率的有效手段。 为了降低生产成本,地面套用的太阳能电池等采用太阳能级的单晶矽棒,材料性能指标有所放宽。有的也可使用半导体器件加工的头尾料和废次单晶矽材料,经过复拉制成太阳能电池专用的单晶矽棒。将单晶矽棒切成片,一般片厚约0.3毫米。矽片经过抛磨、清洗等工序,制成待加工的原料矽片。 单晶矽太阳能电池 加工太阳能电池片,首先要在矽片上掺杂和扩散,一般掺杂物为微量的硼、磷、锑等。扩散是在石英管制成的高温扩散炉中进行。这样就矽片上形成P>N结。然后采用丝网印刷法,精配好的银浆印在矽片上做成栅线,经过烧结,同时制成背电极,并在有栅线的面涂覆减反射源,以防大量的光子被光滑的矽片表面反射掉。 因此,单晶矽太阳能电池的单体片就制成了。单体片经过抽查检验,即可按所需要的规格组装成太阳能电池组件(太阳能电池板),用串联和并联的方法构成一定的输出电压和电流。最后用框架和材料进行封装。用户根据系统设计,可将太阳能电池组件组成各种大小不同的太阳能电池方阵,亦称太阳能电池阵列。单晶矽太阳能电池的光电转换效率为15%左右,实验室成果也有20%以上的。 构成作用 1. 钢化玻璃 其作用为保护发电主体(如电池片),透光其选用是有要求的,第一,透光率必须高(一般91%以上);第二,超白钢化处理。 单晶矽太阳能电池 2. EVA 用来粘结固定钢化玻璃和发电主体(如电池片),透明EVA材质的优劣直接影响到组件的寿命,暴露在空气中的EVA易老化发黄,从而影响组件的透光率,从而影响组件的发电质量除了EVA本身的质量外,组件厂家的层压工艺影响也是非常大的,如EVA胶连度不达标,EVA与钢化玻璃、背板粘接强度不够,都会引起EVA提早老化,影响组件寿命。 3. 电池片 主要作用就是发电,发电主体市场上主流的是晶体矽太阳电池片、薄膜太阳能电池片,两者各有优劣。晶体矽太阳能电池片,设备成本相对较低,消耗及电池片成本很高,光电转换效率也高;在室外阳光下发电薄膜太阳能电池比较适宜,设备成本相对较高,消耗和电池成本很低,光电转化效率为晶体矽电池片一半多点,但弱光效应非常好,在普通灯光下也能发电,如计算器上的太阳能电池。 4. EVA 作用如上,主要粘结封装发电主体和背板。 5. 背板 作用是密封、绝缘、防水(一般都用TPT、TPE等材质必须耐老化,组件厂家都质保25年,钢化玻璃,铝合金一般都没问题,关键就在与背板和矽胶是否能达到要求。 附:发电主体(晶体矽电池片) 我们知道,单片电池片的发电效率是非常低的,如一片156电池片的功率只有3W多,远远不能满足我们的需求,所以我们就多多片电池片串联起来,已达到我们所要求的功率,电流、电压,而被串联起来的电池片我们称之为电池串。 6. 铝合金 保护层压件,起一定的密封、支撑作用。 7. 接线盒 保护整个发电系统,起到电流中转站的作用,如果组件短路接线盒自动断开短路电池串,防止烧坏整个系统接线盒中最关键的是二极体的选用,根据组件内电池片的类型不同,对应的二极体也不相同。 8. 矽胶 密封作用,用来密封组件与铝合金框线、组件与接线盒交界处有些公司使用双面胶条、泡棉来替代矽胶,国内普遍使用矽胶,工艺简单,方便,易操作,而且成本很低。 产业发展 中国光伏电池产量年增长速度为1-3倍,光伏电池产量占全球产量的比例也由2002年1.07%增长到2008年的近15%。商业化晶体矽太阳能电池的效率13%-14%提高到16%-17%。总体来看,中国太阳能电池的国际市场份额和技术竞争力大幅提高。在产业布局上,中国太阳能电也由池产业已经形成了一定的集聚态势。在长三角、环渤海、珠三角、中西部地区,已经形成了各具特色的太阳能产业集群。 太阳能光伏发电在不远的将来会占据世界能源消费的重要席位,不但要替代部分常规能源,而且将成为世界能源供应的主体。预计到2030年,可再生能源在总能源结构中将占到30%以上,而太阳能光伏发电在世界总电力供应中的占比也将达到10%以上;到2040年,可再生能源将占总能耗的50%以上,太阳能光伏发电将占总电力的20%以上;到21世纪末,可再生能源在能源结构中将占到80%以上,太阳能发电将占到60%以上。这些数字足以显示出太阳能光伏产业的发展前景及其在能源领域重要的战略地位。由此可以看出,太阳能电池市场前景广阔。 太阳能电池主要包括晶体矽电池和薄膜电池两种,它们各自的特点决定了它们在不同套用中拥有不可替代的地位。但是,未来10年晶体矽太阳能电池所占份额尽管会因薄膜太阳能电池的发展等原因而下降,但其主导地位仍不会根本改变;而薄膜电池如果能够解决转换效率不高、制备薄膜电池所用设备价格昂贵等问题,会有巨大的发展空间。 套用领域 1. 用户太阳能电源:(1)小型电源10-100W不等,用于边远无电地区如高原、海岛、牧区、边防哨所等军民生活用电,如照明、电视、收录机等;(2)3-5KW家庭屋顶并网发电系统;(3)光伏水泵:解决无电地区的深水井饮用、灌溉。 2. 交通领域:如航标灯、交通/铁路信号灯、交通警示/标志灯、宇翔路灯、高空障碍灯、高速公路/铁路无线电话亭、无人值守道班供电等。 3. 通讯/通信领域:太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统;农村载波电话光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。 4. 石油、海洋、气象领域:石油管道和水库闸门阴极保护太阳能电源系统、石油钻井平台生活及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观测设备等。 5. 家庭灯具电源:如庭院灯、路灯、手提灯、野营灯、登山灯、垂钓灯、黑光灯、割胶灯、节能灯等。 6. 光伏电站:10KW-50MW独立光伏电站、风光(柴)互补电站、各种大型停车厂充电站等。 7. 太阳能建筑:将太阳能发电与建筑材料相结合,使得未来的大型建筑实现电力自给,是未来一大发展方向。 8. 其他领域包括:(1)与汽车配套:太阳能汽车/电动车、电池充电设备、汽车空调、换气扇、冷饮箱等;(2)太阳能制氢加燃料电池的再生发电系统;(3)海水淡化设备供电;(4)卫星、太空飞行器、空间太阳能电站等。 功率计算 太阳能交流发电系统是由太阳电池板、充电控制器、逆变器和蓄电池共同组成;太阳能直流发电系统则不包括逆变器。为了使太阳能发电系统能为负载提供足够的电源,就要根据用电器的功率,合理选择各部件。下面以100W输出功率,每天使用6个小时为例,介绍一下计算方法: 1. 首先应计算出每天消耗的瓦时数(包括逆变器的损耗):若逆变器的转换效率为90%,则当输出功率为100W时,则实际需要输出功率应为100W/90%=111W;若按每天使用5小时,则耗电量为111W*5小时=555Wh。 2. 计算太阳能电池板:按每日有效日照时间为6小时计算,再考虑到充电效率和充电过程中的损耗,太阳能电池板的输出功率应为555Wh/6h/70%=130W。其中70%是充电过程中,太阳能电池板的实际使用功率。 测试条件 (1)由于太阳能组件的输出功率取决于太阳辐照度和太阳能电池温度等因素,因此太阳能电池组件的测量在标准条件下(STC)进行,标准条件定义为: 大气质量AM1.5, 光照强度1000W/m2,温度25℃。 (2)在该条件下,太阳能电池组件所输出的最大功率称为峰值功率,在很多情况下,组件的峰值功率通常用太阳能模拟仪测定。影响太阳能电池组件输出性能的主要因素有负载阻抗、日照强度、温度、阴影等几点。 中国研发 由中科院半导体所韩培德研究员领导的光伏能源组,在国家纵向和自筹经费的支持下,瞄准光伏企业需求,经过多年苦战,综合了入射光减反技术、钝化技术、选择性发射极技术、背面局部重掺技术等优点,在单晶矽衬底上研发出效率高达20.0%的太阳电池(短路电流密度JSC=43.9mA/cm,开路电压VOC=602mV,填充因子FF=0.758),并经中国计量科学研究院认证。 在中国特色的光伏运动推动下,单晶矽/多晶矽太阳电池将以第一代电池身份跨入Martin A.Green说描述的第三代电池范畴(即光电转换效率³20%,电力成本£$0.5/W,制造成本£$100/m),单晶矽/多晶矽太阳电池在光伏能源中的主导地位将长期不变。正因如此,提高单晶矽电池效率、形成自主智慧财产权、引领光伏企业向前发展具有重要的战略意义。 针对当前光伏低谷的产业形势,课题组提出了“提效率、重检测、降成本、促套用” 十二字方针,以此作为本组日常工作指南,努力走一条与企业需要相结合的研发道路。下一步将继续提高电池效率,同时对现有技术进行中试,并在产线上加以推广和套用。