光伏材料的發(fā)展前景

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1、光伏材料的發(fā)展前景[摘要]光伏材料作為新能源的一種，在冃前轉(zhuǎn)化率暫口還不是很高的情況下，仍然具備很高的利用價值?？谇?，科技領(lǐng)先國正大力研發(fā)新型材料來提高光伏轉(zhuǎn)化率。在目前環(huán)境問題越來越突岀的情況下，光伏材料無疑是一種很好的替代材料。但是，研究過程也遇到過許多問題，包括光伏材料自身也有著許多使用限制，但是總的來說，研發(fā)升級光伏材料是有重要意義的，本文就光伏材料的發(fā)展前景進行探討，希望能得到一些啟示和預(yù)示。[關(guān)鍵詞]光伏材料；發(fā)展前景[Abstract]Photovoltaicmaterialsasakindofnewenergy,atth

2、ecurrentconversionrateisnotveryhigh,stillhasveryhighuseAtpresent,scieneeandtechnologyleadingcountriesarevigorouslydevelopingnewmaterialstoimprovethephotovoltaicconversionrate?Undertheconditionofthecurrentenvironmentalproblemsmoreandmoreprominent,photovoltaicmaterialisund

3、oubtedlyagoodalternative.However,theresearchprocessalsoencounteredmanyproblems,includingphotovoltaicmaterialitselfalsohasuserestrict!ons,butoverall,theresearchanddevelopmenttoupgradephotovoltaicmaterialwasofgreatsignificance,thispaperdiscussestheprospectsofthedevelopment

4、ofphotovoltaicmaterials,hopetogetsomeenlightenmentandpredicted?[Keywords]Photovoltaicmaterials;Prospectsfordevelopment緒論［研究背景］光伏產(chǎn)業(yè)是一個創(chuàng)造神的產(chǎn)業(yè)，有傳奇也有英雄，然而，隨著全球金融危機的滲透，以及國內(nèi)產(chǎn)業(yè)自身等多方面因素的影響，整個光伏產(chǎn)業(yè)，無論是上游的多晶硅，還是下游組件廠，無一例外地經(jīng)歷了斷崖式下滑。雖然近期多晶硅價格出現(xiàn)了反彈回暖跡象，但專業(yè)人士分析，國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展依舊迷霧重重。PHOTON咨詢

5、公司指出，太陽能帀場以十分強勁的態(tài)勢增并將持續(xù)保持，2005?2010年的年均增長率超過50%,但是多晶硅供應(yīng)商的市場機遇受到價格、供應(yīng)和需求巨大變化的影響。后危機吋代太陽能模塊設(shè)施增長的強勁復(fù)蘇致使多晶硅市場吃緊。按照PHOTON咨詢公司的2010年年度太陽能市場報告，在現(xiàn)行政策和經(jīng)濟環(huán)境下，預(yù)計多品硅供應(yīng)在2010?2014年的年均增2率為16%,將達(dá)到2014年29力噸/年。能力增長主要受到主要生產(chǎn)商的擴能所驅(qū)動，這些生產(chǎn)商包括美國Hemlock半導(dǎo)體公司、OCT公司和瓦克化學(xué)公司。分析指出，光伏部門受刺激政策的拉動，正在擴能Z中

6、，預(yù)計多晶硅供應(yīng)的年均增長率可望達(dá)43%,將使其能力達(dá)到2014年近50萬噸。［研究思路］從光伏材料的原理開始研究，通過比較一代代的材料變化，總結(jié)規(guī)律和經(jīng)驗，推出光伏材料的發(fā)展前景。%1.什么是光伏材料光伏材料【solarcellmaterials】是能將太陽能直接轉(zhuǎn)換成電能的材料。光伏材料又稱太陽電池材料，只有半導(dǎo)體材料具有這種功能?？勺鎏栯姵夭牧系牟牧嫌袉尉Ч?、多晶硅、非晶硅、GaAs、GaAIAs、InP、CdS、CdTe等。用于空間的有單晶硅、GaAs、InPo用于地面已批量生產(chǎn)的有單晶硅、多晶硅、非晶硅。其他尚處于開發(fā)階段。

7、目前致力于降低材料成木和提高轉(zhuǎn)換效率，使太陽電池的電力價格與火力發(fā)電的電力價格競爭，從而為更廣泛更大規(guī)模應(yīng)用創(chuàng)造條件。二、光伏材料的工作原理“光伏發(fā)電”是將太陽光能直接傳換為電能的一種發(fā)電形式。1839年，法國科學(xué)家貝克勒爾(A.E?Becqurel)首先發(fā)現(xiàn)了“光生伏打效應(yīng)(PhotovoltaicEffect)”。然而，第一個實用單晶硅光伏電池(SolarCell)直到一個多世紀(jì)后的1954年才在美國貝爾實驗室研制成功。20世紀(jì)70年代中后期開始，光伏電池技術(shù)不斷完善，成本不斷降低，帶動了光伏產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。光伏發(fā)電原理如圖1所示。

8、PN結(jié)兩側(cè)因多數(shù)載流子(N區(qū)中的電子和P區(qū)中的空穴)向?qū)Ψ降臄U散而形寬度很窄的空間電荷區(qū)w,建立自建電場Ei。它對兩邊多數(shù)載流子是勢壘，阻擋其繼續(xù)向?qū)Ψ綌U散；但它對兩邊的少數(shù)載流子(N區(qū)中的空穴和P區(qū)中的電