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文件名称:太阳能光伏发电技术—太阳能电池(新能源发电技术).pptx
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更新时间:2025-05-16
总字数:约1.43千字
文档摘要

太阳能光伏发电技术;知识点1——太阳能电池的分类;一、太阳能电池的定义;2;晶硅太阳电池;非晶硅太阳电池;薄膜太阳电池;化合物太阳电池;有机半导体太阳电池;单晶硅,多晶硅太阳能电池比较--外观;2.按照结构分类:;;;;4.按照工作方式分类:;太阳能光伏发电技术;知识点2——太阳能电池的工作原理;1;;;2;;;;;3;;当PN结反偏时,外加电场与内电场方向一致。耗尽区在外电场作用下变宽,使势垒加强;

当PN结正偏时,外加电场与内电场方向相反,耗尽区在外加电场作用下变窄,势垒削弱。

当光电池用作光电转换器时,必须处于零偏或反偏状态。;4;太阳能电池工作原理的基础是半导体p-n结的光生伏打效应。

太阳光照射到半导体上时,光子将能量提供给电子,从而产生电子—空穴对。光生载流子沿光强度衰减方向形成浓度梯度,从而产生载流子的扩散运动。;;太阳能光伏发电技术;知识点3——太阳能电池的结构;1;P区为基体(基区),P区上面是n区(顶层,扩散层),由于n区通常是重掺杂的,因此常记为n+。

扩散层处于电池的正面,即光照面。扩散层上有与它形成欧姆接触的前(上)电极,基体下面有与它形成欧姆接触的背(下)电极。

电池的光照面有一层减反射膜,用于减少光反射。;电池主体是PN结,为了防止硅晶体薄片对太阳光产生反射,把上表面制成无反射的绒面;为进一步减小反射,在上面还要敷一层透明的减反射膜;

在电池上表面有电极线与N型半导体连接,在电池下表面有电极线与P型半导体连接。

为了清晰显示层次,图中对N型半导体、绒面、减反射膜的厚度进行了放大,实际是很薄的。;;2;1.太阳能电池的主要材料;1.太阳能电池的主要材料;全世界生产应用最多的太阳能电池是单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池构成的晶体硅太阳能电池,其产量占世界太阳能电池总产量的90%以上。由于其工艺技术成熟,性能稳定可靠,光电转换效率高,使用寿命长,已进入工业化大规模生产。;硅(Si),是极为常见的一种元素,有无定形硅和晶体硅两种同素异形体。它极少以单质的形式在自然界出现,而是以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式,广???存在于岩石、砂砾、尘土之中。

在宇宙中的储量排在第八位。在地壳中,它是第二丰富的元素。

;;切片;去除损伤层;制作绒面

光滑的硅晶体薄片表面会反射掉部分太阳光,为防止反射,在薄片上表面用化学腐蚀生成凸凹面,使太阳光尽量射入硅晶体。减少上表面反射,较全面的吸收太阳光。;扩散制结

在P型硅晶体薄片的绒面上表面扩散5价的磷,在绒面下生成0.3至0.5μm深的N型半导体。

刻蚀去边

为防止上下表面短路,必须把硅晶体薄片周边因制结生成的扩散层去除。同时还要去除在硅片表面因扩散生成的磷硅玻璃与氧化物残迹。。;制作减反射膜

为进一步减少对光线的反射,还要在上表面沉积一层减反射薄膜,生成蓝色透明薄膜。;制作电极

在上下表面制作连接外电路的电极,上电极要尽量减少对射入光线的遮挡,使用多根细线(栅线)把电流汇集到较粗的引出线(主线)。下电极用银铝浆丝网印刷宽的母线,然后再在整片上印一层铝浆做反射层,把穿透过来的光子反射回去。

检测

最后一个环节是电气性能性能检测,就是通过测量得到太阳能电池的伏安特性曲线。;