太陽能電池板的分類

　　太陽能電池板是將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能的種器件。 迄今為止，人們已研究了100多種不同材料、不同結(jié)構(gòu)、不同用途和不同形式的太陽能電池板，由于種類繁多，可以有多種分類方法。

　　1.按基體材料分

　　1.1硅太陽能電池板

　　硅太陽能電池板是指以硅為基體材料的太陽能電池板。硅是目前太陽電池應(yīng)用多的材料,包括單晶硅太陽能電池板、多晶硅太陽能電池板、非晶硅太陽能電池板和微晶硅太陽能電池板等。

　　(1)單晶硅( Single Crystaline-Si)太陽能電池板

　　單晶硅太陽電池是采用單晶硅片來制造的太陽能電池板，這類太陽能電池板發(fā)展早,技術(shù)也為成熟。與其他種類的電池相比，單晶硅太陽能電池板的性能穩(wěn)定,轉(zhuǎn)換效率高，目前規(guī)?；a(chǎn)的商品電池效率已達(dá)17% ~22%。由于技術(shù)的進(jìn)步，價(jià)格也不斷下降,曾經(jīng)長時(shí)期占領(lǐng)大的市場份額,但由于生產(chǎn)成本較高,年產(chǎn)量在1998年后已被多晶硅太陽能電池板超過。不過在以后的若千年內(nèi)，單晶硅太陽能電池板仍會繼續(xù)發(fā)展，通過大規(guī)模生產(chǎn)和向超薄、高效發(fā)展，有望進(jìn)一步降低成本.并保持較高的市場份額。

　　(2)多晶硅( Polycrystaline-Si)太陽能電池板

　　在制作多晶硅太陽能電池板時(shí)，作為原料的高純硅不是拉成單品，而是熔化后澆鑄成正方龍日不同取向的晶硅錠，然后使用切割機(jī)切成薄片,再加工成電池。由于硅片是由多個(gè)不同大小、不同取向的晶粒構(gòu)成,因而多晶硅太陽能電池板的轉(zhuǎn)換效率要比單晶硅太陽能電池板低，規(guī)?；a(chǎn)的商品多晶硅太陽能電池板轉(zhuǎn)換效率七達(dá)到16%～19%。由于其制造成本比較低，所以近年來發(fā)展很快，已成為產(chǎn)量和市場占有平有率高的太陽電池。

　　(3)非晶硅( Amorphous-Si)太陽能電池板

　　非晶硅太陽能電池板的厚度不到lum,不足晶體硅太陽能電池板厚度的1/100,可節(jié)省供應(yīng)緊張的硅材料，也大大降低了制造成本。又由于分解沉積的溫度比較低(200℃左右)，因此制作時(shí)能量消耗少，成本比較低，適于大規(guī)模生產(chǎn),單片電池面積可以做得很大(如0.5mx1.0m),整齊美觀。在太陽光譜的可見光范圍內(nèi),非晶硅的吸收系數(shù)比晶體硅大近一個(gè)數(shù)量級。非晶硅太陽能電池板光譜響應(yīng)的峰值與太陽光譜的峰值很接近。由于非晶硅材料的本征吸收系數(shù)很大,因此非晶硅太陽能電池板在弱光下的發(fā)電能力遠(yuǎn)高于晶體硅太陽能電池板。在1980年非晶硅太陽能電池板實(shí)現(xiàn)商品化后，日本三洋電器公司率先利用其制成計(jì)算器電源，此后應(yīng)用范圍逐漸從多種電子消費(fèi)產(chǎn)品，如手表、計(jì)算器、玩具等擴(kuò)展到戶用電源光伏電站等。非晶硅太陽能電池板成本低，便于大規(guī)模生產(chǎn)，易于實(shí)現(xiàn)與建筑一體化，有著巨大的市場潛力。

　　但是，非晶硅太陽能電池板效率比較低，規(guī)模化生產(chǎn)的商品非晶硅電池轉(zhuǎn)換效率多在6% ～10%。由于材料引發(fā)的光致衰減效應(yīng)，特別是單結(jié)的非晶硅太陽電池穩(wěn)定性不高。近10年來，經(jīng)努力研究，目前非晶硅單結(jié)電池和疊層電池的高轉(zhuǎn)換效率都已顯著提高穩(wěn)定性問題也有所改善，但尚未徹底解決問題,所以作為電力電源，還未能大量推廣。

　　(4)微晶硅(uc-Si)太陽能電池板

　　為了獲得具有高效率高穩(wěn)定性的硅基薄膜太陽能電池板，近年來又出現(xiàn)了微晶薄膜硅太陽能電池板，微晶硅可以在接近室溫的低溫下制備，特別是使用大量氫氣稀釋的硅烷，可以生成晶粒尺寸10nm的微晶硅薄膜，薄膜厚度一一般在2 ～3um。到20世紀(jì)90年代中期,微晶硅電池的高效率已經(jīng)超過非晶硅，達(dá)到10%以上,而且沒有出現(xiàn)光致衰退效應(yīng)，但至今尚未達(dá)到大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的水平。現(xiàn)在已投人實(shí)際應(yīng)用的是以非晶硅太陽電池為頂層、微晶硅太陽能電池板為底層的(sipe-S5)疊層太陽能電池板。目前微晶硅(B,=1eV)和非品硅(E.=1.7eV)的看層大電池轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)超過14，顯示出良好的應(yīng)用前景。然而，由于微品硅薄限中合有大量的非品鞋所以不能黎單品硅那樣直接形成PAN結(jié)面必須微成PIN結(jié)因此，如極放的來被缺街很低的本征法以及在溫度比較低的藝條件下制備非品社合很少的微品法集取，是今后進(jìn)一步提高微品硅太陽電池轉(zhuǎn)換效率的關(guān)鍵。

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