硅基薄膜太阳电池的前景及应用

2023-11-18 理论教育版权反馈

【摘要】：特别是柔性衬底的硅基薄膜电池，轻而柔软，容易安装，在建筑集成市场中具有很大的竞争力。②可以做成透射部分可见光的硅基薄膜太阳电池，称为Seethr0ugh型电池，这样的电池可做为小汽车的太阳顶及房屋的窗玻璃。④硅基薄膜太阳电池子组件可做成集成型，具有高的输出电压，便于组装和联接。由于硅基薄膜太阳电池的上述优点，再如上硅基薄膜电池在降低成本方面的巨大潜力，使其在光伏应用中占有不可轻视的地位。

随着太阳电池效率的不断提高，生产规模的不断扩大以及成本的大幅度下降，国际上时太阳电池的利用已由分散的消费品电源向户用电源一独立大型电源一并网发电的趋势发展。目前世界上已经建成了10多座W级的太阳能光伏发电系统。特别是进入20世纪90年代以来，太阳能光代发电技术成为全球减排温空气体的重要技术手段。不少发达国家开始实施太阳能光伏发电屋顶计划，如美国总统宣布的百万光伏屋顶计划，安装规模达1000W~3000W.日本、欧洲也都有类似的计划。预计到下世纪中叶，光伏发电将达到世界总发电量的20%，成为人类的基础能源之一。

在光伏应用中，硅基薄膜太阳电池有许多特殊的优点，比如：①硅基薄膜电池可在任何形状的衬底上制作，可直接做成屋瓦式太阳电池。这种太阳能屋顶，可极大地节省安装空间，减少系统成本。特别是柔性衬底的硅基薄膜电池，轻而柔软，容易安装，在建筑集成市场中具有很大的竞争力。②可以做成透射部分可见光的硅基薄膜太阳电池，称为Seethr0ugh型电池，这样的电池可做为小汽车的太阳顶及房屋的窗玻璃。③可在很薄的不妨钢（50Um和塑料衬底上制备超轻量级的硅基薄膜太阳电池。这种电池具有很高的电功率/重量比（300W/kg），对于城市遥感用平流层气球平台和军用无人驾驶寻航飞机的能源系统具有特殊的应用价值。④硅基薄膜太阳电池子组件可做成集成型，具有高的输出电压，便于组装和联接。⑤由于a—Si材料的先带隙比c—Si和Doly—Si宽，因此a—Si太阳电池的功率输出不明显依赖子温度。

由于硅基薄膜太阳电池的上述优点，再如上硅基薄膜电池在降低成本方面的巨大潜力，使其在光伏应用中占有不可轻视的地位。目前功率型应用主要集中在三个方面：传统的商业化应用市场，如通信、交通信号和管网保护等；边远地区的供电系统和并网的光伏发电系统。仅从目前各国公布的已实施和正在实施的光伏应用计划，就提供了十几GW的市场机会，可够目前全世界各种光伏电池厂生产100年。(www.chuimin.cn)

随着国际社会对气候变化问题的日益重视，包括太阳能在内的可再生能源技术的发展将会起到越来越重要的作用。谁首先在这个领域里加强投入，谁就会在今后10年中占领这一市场，从而获得巨大的市场利润。

硅基薄膜太阳电池的前景及应用

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