太阳能光电.PDF

太陽能光電 • 全球石油只剩40~50年蘊藏量，天然瓦斯、鈾 礦與煤礦也都有其限制蘊藏量 • 太陽能是一個取之不竭，用之不盡的能源，且 使用過程亦不會產生任何衍生汙染。 • 太陽因核融合所放出的能量，經過1億5千萬公 里的旅行與大氣層的吸收後抵達地表約剩下 1.2x1014 kW，但此能量照射地表1小時的累積 量即可提供全人類一整年的需求 /?sn=425lang=zh‐TW KUN SHAN UNIVERSITY  .tw 太陽光譜 .tw/demolab/phpBB/viewtopic.php?topic=17685 KUN SHAN UNIVERSITY  .tw 太陽光頻譜的能量 分布可分為 3 區塊： • 紫外光部分大約 9％ •可見光 47％ • 剩下的紅外光約 44％ • 光的能量由波長決定，波長較短的光可視為擁 有較大能量的光子，長波長的光則由能量較低 的光子所構成。 • 太陽能電池的理論效率雖高，但因種種因素使 實際效率降低，例如在光吸收初期就遭遇到無 法把所有波長的光做最適當利用的問題。 KUN SHAN UNIVERSITY  .tw 太陽光譜 KUN SHAN UNIVERSITY  .tw 太陽能電池 是太陽光電產業的關鍵元件 • 太陽光電系統中約66%成本是太陽光電 模組 • 太陽光電模組中約70%成本是太陽能電 池 • 強化太陽能電池技術發展、有效降低 成本，便是降低整體太陽光電系統成 本、促進太陽光電更加普及應用的關 鍵 .tw/files/Activity/200832712258.pdf KUN SHAN UNIVERSITY  .tw 太陽能電池種類眾多 .tw/files/Activity/200832712258.pdf KUN SHAN UNIVERSITY  .tw 太陽光頻譜 • 太陽光透過稜鏡可觀察到 七彩顏色，這是因為不同 波長的光有不同的折射率， 這現象顯示太陽光是由許 多波長不同的電磁波所構 成的。 •可見光的部分從波長約 700 奈米的紅光到波長約 400 奈米的紫光，人類眼 睛看不到的還有紅外光及 紫外光部分。 KUN SHAN UNIVERSITY  .tw 發電原理 • 太陽能電池是利用材料的光電效應，把太 陽光能直接轉換成電能的元件。 • 光線照在物質內部而產生導電載子增加的 現象，稱為 光電效應 。 • 對半導體物質而言，當照射光線的能量大 於其能隙時，就會在內部產生自由的電 子—電洞載子對。 • 但是這些電子—電洞對會很快地再結合或 被半導體內許多復合中心捕捉而消逝。