多晶硅太阳能电池电科一班4.pptVIP

多晶硅太阳能电池 polycrystalline silicon solar cell;主要介绍方面; 未来能源供应结构预测图;太阳能; 太阳能发电具有许多优点： 1、安全可靠，无噪音，无污染； 2、能量随处可得，无需消耗燃料； 3、无机械转动部件，维护简便，使用寿命长； 4、建设周期短，规模大小随意； 5、可以无人值守，也无需架设输电线路，还可方便与建筑物相结合。 ;1.单晶硅太阳能电池组件 2.多晶硅太阳能电池组件 3.刚性衬底薄膜太阳能电池组件 4.柔性薄膜太阳能电池组件;多晶硅:是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则这些晶粒结合起来，就结晶 多晶硅;当熔融的单质硅凝固时,硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则形成单晶硅。如??这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则形成多晶硅;多晶硅太阳能电池;无机太阳能电池研究进展;多晶硅太阳能电池的发展前景;据推算，至2010年，全球光伏发电并网装机容量将达到15GW，未来数年光伏行业的复合增长率将高达30％以上；至2030年，全球光伏发电装机容量将达到300GW（届时整个产业的产值有可能突破3000亿美元）；至2040年，光伏发电将达到全球发电总量的15%-20%。 ;　2002-2010年全球及中国太阳能级多晶硅需求量统计;下面我们将就多晶硅太阳能电池从以下几个方面展开介绍 1.多晶硅太阳能发展的历史 2.多晶硅电池的工作原理 3.多晶硅太阳能电池的制造方法及工艺 4.多晶硅太阳能电池应用 ;多晶硅太阳能电池;我国1958年开始太阳电池的研究, 1971年成功地首次应用于我国发射的第二颗卫星, 1973年开始地面应用。 我国多晶硅始于1964年，但是技术水平低、规模小、产品单耗高、生产成本高。 2005年之前，我国年产多晶硅还不到世界年总产量的0.5%。 2005年，国内第一个300吨多晶硅生产项目建成投产，从而拉开了中国多晶硅大发展的序幕。;多晶硅太阳能电池与其他太阳能电池的比较;单晶硅到多晶硅的发展; 多晶硅太阳能电池工作原理;太阳光谱图;多晶硅太阳能电池工作原理： 太阳能电池芯片是具有光电效应的半导体器件，半导体的PN结被光照后产生电流，当光直射太阳能电池芯片，其中一部分被反射，一部分被吸收。一部分透过电池芯片、被吸收的光激发被束缚的高能级状态下的电子，使之成为自由电子，这些自由电子在晶体内向各方向移动，余下空穴（电子以前的位置）。空穴也围绕晶体飘移，自由电子（－）在N结聚集，空穴（＋）在P结聚集，当外部环路被闭合，电流产生。 ;太阳电池等效电路; 多晶硅太阳能电池的制造方法 ;提高电池效率方法改进方向;1、关于光的吸收;对于单晶硅，采用碱溶液各向异性化学腐蚀的方法可在（100）表面制作金字塔状的绒面结构，降低表面光反射。但多晶硅晶向偏离（100）面，采用上面的方法无法作出均匀的绒面，目前采用下列方法:;（1）激光刻槽 用激光刻槽的方法可在多晶硅表面制作倒金字塔结构，在500～900nm光谱范围内，反射率为4～6％，与表面制作双层减反射膜相当，而在（100）面单晶硅化学制作绒面的反射率为11％。用激光制作绒面比在光滑面镀双层减反射膜层（ZnS/MgF2）电池的短路电流要提高4％左右，这主要是长波光（波长大于800nm）斜射进入电池的原因。 激光制作绒面存在的问题是在刻蚀中，表面造成损伤同时引入一些杂质，要通过化学处理去除表面损伤层。该方法所作的太阳电池通常短路电流较高，但开路电压不太高，主要原因是电池表面积增加，引起复合电流提高。;;（2）化学刻槽 应用掩膜（Si3N4或SiO2）各向同性腐蚀，腐蚀液可为酸性腐蚀液，也可为浓度较高的氢氧化钠或氢氧化钾溶液，该方法无法形成各向异性腐蚀所形成的那种尖锥状结构。据报道，该方法所形成的绒面对700～1030微米光谱范围有明显的减反射作用。但掩膜层一般要在较高的温度下形成，引起多晶硅材料性能下降，特别对质量较低的多晶材料，少子寿命缩短。应用该工艺在225cm2的多晶硅上所作电池的转换效率达到16.4%。掩膜层也可用丝网印刷的方法形成。;（3）各向同性酸腐蚀技术;（4）反应离子腐蚀（RIE） 该方法为一种无掩膜腐蚀工艺，所形成的绒面反射率特别低，在450～1000微米光谱范围的反射率可小于2％。仅从光学的角度来看，是一种理想的方法，但存在的问题是硅表面损伤严重，电池的开路电压和填充因子出现下降。;*;*;1.2制作减反射膜层 对于高效太阳电池，最