三洋量产高效HIT太阳电池

日本三洋公司近日宣布量产目前光电转换效率达到21.6%的高效HIT新型混合型结晶硅太阳电池,基于该电池的HIT N系列240 W太阳电池组件转换效率可达19%,它是迄今为止量产化的太阳电池板中转化效率最高的.将于2011年在欧洲上市.此款N系列的太阳电池板是由带有本征薄层的异质结(HIT)太阳电池组成.     

酞菁类化合物在太阳电池中的应用

有机太阳电池与无机太阳电池相比,还存在许多关键性问题。为了改善有机太阳电池的性能,尤其是转换效率,研究了掺杂、敏化、施主-受主共轭体系以及开发多层结构电池和创造新型光伏材料。酞菁类化合物作为新兴的功能材料已经得到了广泛的研究,作为敏化染料,酞菁能够增加光生载流子,有效提高光电转换效率。综述了太阳电池的工作原理,酞菁类化合物作为功能材料在肖特基型电池、p-n异质结型、纳米晶体光电池的应用进展。     

量子点敏化太阳电池对电极材料研究进展

作为第三代太阳电池,量子点敏化太阳电池因兼具低成本和高理论转化效率而备受关注.对电极是量子点敏化太阳电池的重要组成部分,是影响电池的光电转换性能及稳定性的重要因素之一.介绍了量子点敏化太阳电池对电极的功能和制备方法,重点介绍了对电极材料的分类及研究进展,并就对电极材料的发展前景进行了展望.     

非晶硅薄膜太阳电池的数值优化研究

基于Sentaurus TCAD数值分析平台,采用非晶硅的DOS模型对禁带中缺陷态进行表征,建立a-Si:H薄膜太阳电池的二维数值模型。对P-I-N结构的非晶硅太阳电池的本征区、P型区、N区以及P/I界面的特性进行研究,得到参数与薄膜太阳电池性能之间的关系。通过电池物理和结构参数的优化,在界面处引入ZnO作为反射层,优化得到太阳电池填充因子为74.7%,AM1.5下光电转换效率为10.1%,表明采用TCAD数值仿真可有效用于非晶硅太阳电池本征参数和反射层的优化设计,提高电池转换效率。     

多晶硅太阳电池光电转换效率模拟分析及验证

建立了一个可用于冶金法多晶硅太阳电池的一维模型,基于模型计算分析了晶粒尺寸和晶界复合速率对太阳电池光电转换效率的影响。在实验室实际制备了物理冶金法多晶硅电池,测试结果验证了仿真结果的有效性。研究结果表明,当晶粒尺寸大于5 mm时,电池的光电转换效率较高,在晶界复合速率较低的情况下,可以适当放宽对晶粒尺寸的要求。     

CIGS薄膜太阳电池研究进展

Cu(In,Ga)Se2(CIGS)薄膜太阳电池以其具有的诸多优势成为最具发展潜力的太阳电池之一。随着CIGS薄膜太阳电池光电转换效率世界纪录的不断被刷新,继续提高电池性能、研究无Cd缓冲层材料,发展柔性衬底CIGS薄膜电池及组件,优化现有的工艺流程,开发低成本的吸收层沉积工艺,尽快将实验室技术转移为CIGS电池组件的商业化生产成为今后的研究热点。主要介绍了CIGS薄膜太阳电池近年来在这些方面的研究进展。     

铜锌锡硫薄膜太阳电池研究进展

Cu2ZnSnS4(CZTS)薄膜太阳电池的组成元素在地球上含量丰富,安全无毒,非常适合用来发展高效、廉价的太阳电池。目前,CZTS薄膜太阳电池的光电转换效率已经超过12%。总结了近年来CZTS薄膜太阳电池的研究进展情况,指出非真空工艺制备CZTS吸收层的可控性更强,更有利于提高电池性能。最后提出了优化CZTS薄膜及太阳电池性能的关键技术问题,并展望其未来发展趋势。     

具有银背反射器高效大面积硅太阳电池

叙述在硅太阳电池背电极上采用光反射率高的银作背反射器,提高了太阳电池内部的反射率,尤其是有效地利用了长波范围内的太阳光,从而提高了硅太阳电池转换效率.采用此项新技术,结合常用的基础工艺技术,成功地开发出转换效率为14.7%的单晶硅太阳电池.经测试其参数为:短路电流密度42.5mA/cm~2;开路电压595mV;曲线因数0.79;经环境考核试验,电池耐湿性能、抗拉强度、高低温冲击试验等可靠性指标均符合要求.该电池可用于本未近太阳探测器及低轨道卫星空间电源.     

敏化纳米晶TiO2太阳电池

介绍了敏化纳米晶TiO2 太阳电池的结构、工作原理和技术指标。阐述了敏化纳米晶太阳电池相比于硅太阳电池的低成本及优于光电化学电池的关键技术 ,讨论了其总的光电转换效率高的原因及影响因素。并对敏化纳米晶太阳电池的有机染料和无机材料光敏化剂的选择 ,总的光电能转换效率、开路电压和短路电流目前研究达到的水平进行了综述 ,在此基础上提出了将其商业化的一些值得深入研究和需要解决的问题     

乙基纤维素对二氧化钛薄膜性能的影响研究

研究了乙基纤维素(M70)含量对染料敏化太阳电池电极质量、电池性能的影响规律。研究发现适当的M70可以明显改善TiO2电极质量,提高电池性能。但过多的乙基纤维素含量,会降低电池的开路电压和短路电流,对电池性能的提高不利。当乙基纤维素含量为0.5g,染料敏化太阳电池光电转换效率最高,达到5.6%(Jsc=15.04mA/cm2,Voc=0.73V,FF=0.53)。     

空间太阳电池抗辐照研究

复杂恶劣的空间环境会导致太阳电池产生辐照损伤效应,影响航天器在轨运行的可靠性和寿命。虽然高效三结太阳电池已实现空间应用,但是随着空间科学技术的发展,航天器的功率和寿命要求越来越高,对太阳电池的转换效率和抗辐照能力也提出了更高的要求。介绍了太阳电池在辐照效应和损伤机理方面的研究工作,及太阳电池在轨性能退化评估方法,着重分析了多结叠层太阳电池提升光电转换效率和抗辐照性能的主要技术途径和现状,并对未来空间太阳电池抗辐照研究发展趋势进行了展望。     

太阳能光伏发电综述

在能源枯竭与环境污染问题日益严重的今天,人们渴望用“取之不尽,用之不竭”的可再生能源来代替资源有限、污染环境的常规能源。以半导体光生伏打效应为基础的光伏发电技术,能满足人类的需要。太阳能光伏发电作为一种即清洁又环保的绿色能源,是近期急需的能源补充,又是未来能源结构的基础。本文介绍了太阳能光伏发电的原理、光伏发电系统的运行方式及国内外光伏发电的现状,提出了发展太阳能光伏发电的建议。     

利用再生晶圆制作太阳电池之研究

能源问题与人类生活关系密切。太阳电池产业将会是未来的重要能源科技之一。因此,本文主要研究以半导体晶圆为材料,通作制作工艺条件的研究与改进以提升太阳电池的发电效率,并讨论了利用半导体厂的报废晶圆制作太阳电池,这不仅可以节省材料成本,还可使工厂报废晶圆的价值发挥到极致。     

热氧化温度对基于硅纳米线阵列太阳电池性能的影响

通过干氧热氧化方法在硅纳米线阵列表面生长一层SiO2钝化膜,研究不同热氧化温度对硅纳米线阵列的钝化效果的影响。实验结果表明,在850℃热氧化温度下得到SiO2钝化膜具有最佳的钝化效果。经过该方式钝化后的硅纳米线阵列具有最大的有效少子寿命,最好的内量子效率曲线,以及最好的太阳能转换效率。与未做热氧化钝化处理的基于硅纳米线阵列电池相比,该电池的短路电流、开路电压和转换效率分别提高了96mA、12．7mV和0．99％。     

QE测量在晶体硅太阳电池研究中的应用

介绍了量子效率测量的原理以及此项技术在太阳电池研究中的应用。通过对晶硅太阳电池量子效率的测量,分析了不同设备和工艺参数对太阳电池量子效率的影响,为优化生产工艺,提高电池性能提供有力的依据。     

槽塔结合太阳能辅助燃煤发电机组性能分析

目前化石能源短缺,环境污染日益严重,太阳能作为一种清洁可再生的能源,以其储量巨大、便于获取、无污染的优势,获得广泛的关注和发展。以国内某1 000 MW 超超临界机组作为基准系统,提出了一种同时集成槽式、塔式太阳能集热子系统的新型太阳能辅助燃煤发电系统,分析了系统的节煤量、光电效率、锅炉热效率,同时对集成系统的经济成本进行了分析。结果表明：该新型集成系统比传统燃煤电站具有更好的热力学性能,可以最大限度地利用太阳能,THA工况下集成系统的节煤量约9 g/（kW·h）。随太阳能取代比例的增大,集成系统的光电效率最大为25.55%,太阳能侧平准化度电成本为0.81 元/（kW·h）,低于目前的纯光热电站上网电价1.15 元/（kW·h）,具有明显的经济优势。     

晶体硅材料太阳电池的光吸收率仿真研究

通过理论分析、仿真和实验测试,确定了影响晶体硅太阳电池太阳吸收率的主要因素,其中铝背反射器、硅片表面形貌、硼扩散对太阳吸收率的影响较为显著,硅片厚度、磷扩散的影响相对较低。采用有陷光结构的高效硅电池能明显降低电池的太阳吸收率,滤光玻璃盖片叠层电池太阳吸收率比普通玻璃盖片叠层电池低16.2%。     

基于并网太阳能光伏/电池系统的无线网络低功耗供电策略

为了实现能耗精确估计,充分考虑用户位置信息应用,提出了一种基于并网太阳能光伏/电池系统的无线网络供电低功耗策略.首先为了保证供电服务的连续性,建立了一种并网太阳能光伏/电池系统.然后考虑到太阳强度和交通量的间歇性行为,分析了基站发射功率、系统带宽对系统性能指标的影响,评估无线网络的吞吐量、能量效率和频谱效率性能.进一步...     

聚光型高效率太阳能电池

本文阐述了聚光型太阳能发电系统高效率化和低成本化的可能性,以及由聚光型多结太阳能电池／模块技术开发所取得的成果。基于Ⅲ-Ⅴ族化合半导体技术的InG．aP／InGaAs／Ge3结聚光电池,最高的光电转换效率已达到40．7％,如利用4结、5结等多结化聚光电池．还可望实现50％的超高效率化。