光伏材料加工与应用技术专业学生毕业设计论文.docVIP

学生毕业设计（论文） 　 题　　目国内外太阳电池和光伏发电的进展与前景 　　　　学 院　 光伏工程学院　　 　　　　　 专　　业　 光伏材料加工与应用技术　　 班 级 　08光伏（1）班　 　 　 　 姓　　名　 　　　　 　 　 学　　号　 2085110116 　　 　 　 　 指导教师　 　　 　　 　 完成日期 2010年8月  目录 1引言 1 2 国际太阳电池和光伏发电的进展3 中国太阳电池和光伏发电的进展3．1太阳电池与材料的研究3．2太阳电池生产3．3光伏应用3．4国际合作4 光伏发电的前景5 我国光伏产业发展的障碍与对策 国内外太阳电池和光伏发电的进展与前景 摘要：太阳能发电是利用电池组件将太阳能直接转变为电能的装置。太阳能电池组件(Solar cells)是利用半导体材料的电子学特性实现P-V转换的固体装置，在广大的无电力网地区，该装置可以方便地实现为用户照明及生活供电，一些发达国家还可与区域电网并网实现互补。 关键词：太阳能, 发电, 绿色, 照明一体化 1引言 开发新能源和可再生清洁能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定性影响的五项技术领域之一。充分开发利用太阳能是世界各国政府可持续发展的能源战略决策，其中阳光发电则最受瞩目。太阳光发电远期将大规模应用，近期可解决特殊应用领域的需要。到2030年光伏发电在世界总发电量中将占到5一20％。太阳电池发电独具许多优点，如安全可靠，无噪声，无污染，能量随处可得，不受地域限制，无需消耗燃料，无机械转动部件，故障率低，维护简便，可以无人值守，建设周期短，规模大小随意，无需架设输电线路，可以方便地与建筑物相结合等。这些优点都是常规发电和其它发电方式所不及的。 2 国际太阳电池和光伏发电的进展 近几年国际上光伏发电快速发展，美国、欧洲及日本制定了庞大的光伏发电发展计划，1997年美国和欧洲相继宣布“百万屋顶光伏计划”，日本1997年补贴“屋顶光伏计划”的经费为9200万美元。美国计划到2010年安装1000～3000MW太阳电池，日本的目标是7600Mw。印度计划1998一2002年太阳电池总产量为150MW，其中2002年为50MW。国际光伏市场开始由边远农村和特殊应用向井网发电和与建筑结合供电的方向发展，光伏发电已由补充能源向替代能源过渡。表：和表2列出了近年来世界太阳电池组件的生产和发货量以及主要国家所占的比例。 表1世界太阳电池组件发货量（Mw） 国际上许多发达国家的政府都重视光伏技术的研究与发展，其1996年的经费分配情况见表3。实验室各种太阳电池的最高效率列于表4，但这种高效电池往往是采用高成本的精密工艺来达到的，未必能简单地推广应用到生产上。 国际上目前很难确定那一种太阳电池是最佳选择。虽然目前晶体硅电他销量最大，但大家公认今后薄膜电池最具有潜力；另外，不同电他的特性各不相同，在光伏市场中各有其不同的应用领域，例如非晶硅电池主要应用在商用电子方面，多晶硅电池主要用于光伏屋顶，单晶硅电池主要在高功率应用上。最近几年国际上对多晶硅薄膜电他的研究较活跃，但采用哪种工艺方案较佳，尚难断定。近几年有机纳米太阳电他的效率有较大提高，受到一定的关注。在锗片上用MOCVD法制作砷化铸空间太阳电池取得进展。 美国国家光伏发电计划的总目标是使其在国家的经济中具有明显的作用。1997年光伏计划指标是：2000年光伏发电的电费（井网）达到12一m美分／kWh，光伏发电系统价格为3一7美元／w，组件效率为10一20％。 光伏产品在国际上的四个主要市场：消费性产品（14％）；离开电网的居民供电系统（35％）；离开电网的工业供电系统（33％），井网光伏系统（18％）。 发达国家近几年来主要开拓的市场是屋顶式并网发电系统。其原因是发达国家的电网分布已很密集，井网发电不用蓄电池，电网峰值用电的电费高，阳光好的地区采用光伏发电的电价已接近商品电价（估计在2000年到2005年进入成本合算期），人们预测10年后屋顶井网发电系统将大规模推广应用。 井网光伏发电系统应用始于80年代初，美国、日本、德国、意大利都为此作出了努力，当时建造的都是较大型的光伏井网电站，规模从100kw到IMW不等，而且都是政府投资建设的试验性电站。但试验结果并不十分理想，由于当时太阳电池很贵，很难让电力公司接受。