非晶硅太陽能電池，民用太陽能電池非晶硅和多晶硅的區(qū)別是什么

來源：整理時(shí)間：2024-10-06 22:06:01 編輯：智能門戶手機(jī)版

本文目錄一覽

1，民用太陽能電池非晶硅和多晶硅的區(qū)別是什么
2，晶硅電池和非晶硅電池有什么不同
3，非晶硅太陽能電池的介紹
4，非晶硅薄膜太陽能電池的簡介
5，非晶硅太陽能電池功率受哪些因素的影響
6，非晶硅太陽能電池板特性

1，民用太陽能電池非晶硅和多晶硅的區(qū)別是什么

太陽能發(fā)電板分單晶硅、多晶硅、非晶硅。單晶硅對(duì)能量轉(zhuǎn)化較高，但對(duì)方向性要求較高，造價(jià)也高。非晶硅能量妝化率低，對(duì)方向性要求不高，造價(jià)低廉。多晶硅的性能介于這兩者之間

民用太陽能電池非晶硅和多晶硅的區(qū)別是什么

2，晶硅電池和非晶硅電池有什么不同

晶硅電池表示使用的硅材料為多晶硅或者單晶硅，多晶硅相對(duì)于單晶硅電池來說，價(jià)格要便宜的多，但是其光電轉(zhuǎn)換效率要低。晶硅太陽能電池是依靠PN結(jié)產(chǎn)生電的。非晶硅電池表示使用的硅材料是非晶硅。其價(jià)格要稍高一點(diǎn)，且轉(zhuǎn)換效率也較高，但是其光電轉(zhuǎn)換的機(jī)制與晶硅電池是不一樣的。不是靠PN結(jié)，而是靠電對(duì)

單晶硅電池由高純硅棒切片后制成，成本最高，效率也最高，性能長期穩(wěn)定。非晶硅由高純硅烷氣體沉積在玻璃、陶瓷等材料上的薄膜制成，成本最低，效率最低并且隨時(shí)間下降。同樣功率面積較單晶硅大約1倍。從轉(zhuǎn)換效率和長期穩(wěn)定性而言，單晶硅＞多晶硅＞非晶硅。從相同功率的價(jià)格成本上比較，非晶硅 ≤ 多晶硅＜單晶硅。

晶硅電池和非晶硅電池有什么不同

3，非晶硅太陽能電池的介紹

光伏產(chǎn)業(yè)的太陽能電池分為晶體硅太陽能電池和非晶硅太陽能電池。全球光伏產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，非晶硅太陽能電池市場(chǎng)前景看好，技術(shù)日臻成熟，光電轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性不斷提高。集成型非晶硅太陽能電池的激光切割的使用有效面積達(dá)90%以上，目前大面積大量生產(chǎn)的硅薄膜太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為5%-10.2%。實(shí)驗(yàn)室目前最高可達(dá)19.1%。

非晶硅電池一般采用pecvd(plasmaenhancedchemicalvapordeposition——等離子增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積)方法使高純硅烷等氣體分解沉積而成的。此種制作工藝，可以在生產(chǎn)中連續(xù)在多個(gè)真空沉積室完成，以實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)。由于沉積分解溫度低，可在玻璃、不銹鋼板、陶瓷板、柔性塑料片上沉積薄膜，易于大面積化生產(chǎn)，成本較低。在玻璃襯底上制備的非晶硅基太陽能電池的結(jié)構(gòu)為：glass/tco/p-a-sic：h/i-a-si：h/n-a-si：h/al，在不銹鋼襯底上制備的非晶硅基太陽能電池的結(jié)構(gòu)為：ss/zno/n-a-si：h/i-a-si(ge)：h/p-na-si：h/ito/al。

非晶硅太陽能電池的介紹

4，非晶硅薄膜太陽能電池的簡介

我們就是做非晶硅太陽能電池的, 我也來回答一下這個(gè)問題.非晶硅太陽能電池的優(yōu)勢(shì):1. 非晶硅對(duì)可見光的吸收比晶體硅的要強(qiáng),也就是說以陰雨天或者說月光較強(qiáng)的晚上,非晶硅電池也可以產(chǎn)生較少量的電流. 甚至有測(cè)得,同樣功率的非晶硅和晶體硅太陽能電池, 按一年的發(fā)電量計(jì)算, 非晶硅要比晶體硅發(fā)的電多.2. 非晶硅價(jià)格便宜, 因?yàn)榉蔷Ч璨皇芄璨牧蟽r(jià)格的限制, 在生產(chǎn)過程中, 用硅烷氣體通過輝光放電法,在玻璃等襯底上沉積成一層薄膜. 因其材料較便宜, 可以大規(guī)模生產(chǎn)和推廣.3. 高溫性能好：當(dāng)太陽能電池工作溫度高于標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試溫度25℃時(shí)，其最佳輸出功率會(huì)有所下降；非晶硅太陽能電池受溫度的影響比晶體硅太陽能電池要小得多。4. 能量回收周期短, 在生產(chǎn)過程中的每瓦用電能耗較小,1.5-2年即可返回.由于上述這些優(yōu)勢(shì),令薄膜硅電池在民用領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，如光伏建筑一體化、大規(guī)模低成本發(fā)電站、太陽能照明光源。由于非晶硅薄膜電池的良好前景，包括sharp、q-cells、無錫尚德等在內(nèi)的諸多企業(yè)正大規(guī)模進(jìn)入非晶硅薄膜太陽能電池領(lǐng)域，整個(gè)行業(yè)的統(tǒng)計(jì)數(shù)字不斷翻新。

非晶硅薄膜太陽能電池是一種以非晶硅化合物為基本組成的薄膜太陽能電池。按照材料的不同，當(dāng)前硅太陽能電池可分為三類：單晶硅太陽能電池、多晶硅薄膜太陽能電池和非晶硅薄膜太陽能電池三種。

5，非晶硅太陽能電池功率受哪些因素的影響

我們就是做非晶硅太陽能電池的, 我也來回答一下這個(gè)問題.非晶硅太陽能電池的優(yōu)勢(shì):1. 非晶硅對(duì)可見光的吸收比晶體硅的要強(qiáng),也就是說以陰雨天或者說月光較強(qiáng)的晚上,非晶硅電池也可以產(chǎn)生較少量的電流. 甚至有測(cè)得,同樣功率的非晶硅和晶體硅太陽能電池, 按一年的發(fā)電量計(jì)算, 非晶硅要比晶體硅發(fā)的電多.2. 非晶硅價(jià)格便宜, 因?yàn)榉蔷Ч璨皇芄璨牧蟽r(jià)格的限制, 在生產(chǎn)過程中, 用硅烷氣體通過輝光放電法,在玻璃等襯底上沉積成一層薄膜. 因其材料較便宜, 可以大規(guī)模生產(chǎn)和推廣.3. 高溫性能好：當(dāng)太陽能電池工作溫度高于標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試溫度25℃時(shí)，其最佳輸出功率會(huì)有所下降；非晶硅太陽能電池受溫度的影響比晶體硅太陽能電池要小得多。4. 能量回收周期短, 在生產(chǎn)過程中的每瓦用電能耗較小,1.5-2年即可返回.由于上述這些優(yōu)勢(shì),令薄膜硅電池在民用領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，如光伏建筑一體化、大規(guī)模低成本發(fā)電站、太陽能照明光源。由于非晶硅薄膜電池的良好前景，包括Sharp、Q-Cells、無錫尚德等在內(nèi)的諸多企業(yè)正大規(guī)模進(jìn)入非晶硅薄膜太陽能電池領(lǐng)域，整個(gè)行業(yè)的統(tǒng)計(jì)數(shù)字不斷翻新。

非晶硅太陽能電池生產(chǎn)線主要用于生產(chǎn)大型光電玻璃模板，以普通玻璃為基底經(jīng)過常壓CVD制備氧化錫,，PECVD制備各類非晶硅膜層，磁控濺射制備鋁膜電極，中間利用激光對(duì)膜系進(jìn)行刻槽，再經(jīng)過檢測(cè)和封裝，完成大面積電池組件的制造過程，整個(gè)工藝流程不超過十道。比晶體硅電池制作工藝更簡單，硅材料利用率提高了幾十倍，制造成本大約只有晶體硅電池的1/3。

6，非晶硅太陽能電池板特性

1、更低的成本目前，主流的光伏組件產(chǎn)品仍以硅為主要原材料，僅以硅原材料的的消耗計(jì)算，生產(chǎn)1兆瓦晶體硅太陽電池，需要10-12噸高純硅，但是如果消耗同樣的硅材料用以生產(chǎn)薄膜非晶硅太陽電池可以產(chǎn)出超過200兆瓦。從能源消耗的角度看，非晶硅太陽電池僅1-1.5年的能源回收期，更體現(xiàn)了其在制造過程中對(duì)節(jié)約能源的貢獻(xiàn)。組件成本在光伏系統(tǒng)中的占有很高的比例，組件價(jià)格直接影響系統(tǒng)造價(jià)，進(jìn)而影響到光伏發(fā)電的成本。按目前的組件售價(jià)計(jì)算，同樣的資金，購買非晶硅產(chǎn)品，您可以多獲得接近30%的組件功率。2、更多的電力對(duì)于同樣功率的太陽電池陣列，非晶硅太陽電池比單晶硅、多晶硅電池發(fā)電要多約10%。這已經(jīng)被美國的Uni-Solar System LLC、Energy Photovoltaic Corp.、日本的Kaneka Corp.、荷蘭能源研究所以及其他的光伏界組織和專家證實(shí)了。在陽光充足的月份，也就是說在較高的環(huán)境溫度下，非晶硅太陽電池組件能表現(xiàn)出更優(yōu)異的發(fā)電性能。3、更好的弱光響應(yīng)由于非晶硅材料原子排列無序的特點(diǎn)，它的電子躍遷不再遵守傳統(tǒng)的“選擇定則”限制，因此，它的光吸收特性與單晶硅材料存在著較大的差別。非晶硅和單晶硅材料的吸收曲線如圖所示? 非晶硅的吸收曲線具有明顯的三段（A、B、C）特征。A區(qū)對(duì)應(yīng)電子在定域態(tài)間的躍遷，如費(fèi)米能及附近的隙態(tài)向帶尾態(tài)的躍遷，該區(qū)的吸收系數(shù)較小，約1-10cm-1，為非本正吸收；B區(qū)的吸收系數(shù)隨光子能量的增加指數(shù)上升，它對(duì)應(yīng)于電子從價(jià)帶邊擴(kuò)展態(tài)到導(dǎo)帶定域態(tài)的躍遷，以及電子從價(jià)帶尾定域態(tài)向?qū)н厰U(kuò)展態(tài)的躍遷，該區(qū)的能量范圍通常只有半個(gè)電子伏特左右，但吸收系數(shù)通?？缭絻扇齻€(gè)數(shù)量級(jí)，達(dá)到104cm-1；C區(qū)對(duì)應(yīng)于電子從價(jià)帶內(nèi)部到導(dǎo)帶內(nèi)部的躍遷，該區(qū)的吸收系數(shù)較大，通常在104cm-1以上。后兩個(gè)吸收區(qū)是非晶硅材料的本征吸收區(qū)。? 從圖中可以看到，兩條曲線的交點(diǎn)約在1.8ev左右。值得注意的是，在整個(gè)可見光范圍內(nèi)（1.7-3.0ev），非晶硅材料的吸收系數(shù)幾乎都比單晶硅大一個(gè)數(shù)量級(jí)。也就是說，在陽光不太強(qiáng)的上午前半部、下午后半部、以及多云等低光強(qiáng)、長波比重較大的情況下，非晶硅材料仍有較大的吸收系數(shù)。再考慮到非晶硅材料的帶隙較大，反向飽和電流I0較小。以及如前所述的非晶硅電池I-V特性曲線方面的特點(diǎn)，使得非晶硅太陽電池?zé)o論在理論上和實(shí)際使用中都對(duì)低光強(qiáng)有較好的適應(yīng)。? 非晶硅電池的I-V特性在超過Vm以后隨電壓下降緩慢為了比較方便，我們把兩種電池的I-V特性畫在同一張圖上。晶硅電池和非晶硅電池的I-V特性一般形狀如圖所示? 從圖中我們看到，兩種電池在超過最大輸出功率點(diǎn)后曲線變化差距較大。晶硅電池的輸出電流在超過最大輸出功率點(diǎn)后會(huì)很快下降到零，曲線陡直；而非晶硅電池的輸出電流經(jīng)過一段較長的距離后才下降到零，曲線較為平緩。兩種電池的Vm分別大約相當(dāng)于其開路電壓的83%和74%。? 當(dāng)光強(qiáng)逐漸變小時(shí)，太陽電池的短路電流和開路電壓都會(huì)隨之強(qiáng)降低。當(dāng)然，短路電流減小得比較快，開路電壓降低得比較慢。? 在蓄電池做太陽電池陣列負(fù)載的情況下，當(dāng)太陽電池陣列的有效輸出電壓小于蓄電池的端電壓時(shí)，蓄電池就不能夠被充電。當(dāng)光強(qiáng)逐漸變小時(shí)，晶硅電池先不滿足充電條件，而非晶硅電池由于較大的電壓差，到光線很暗時(shí)才不充電，有效的增加了利用太陽光的時(shí)間。所以，非晶硅電池會(huì)比晶硅電池多產(chǎn)生一些電力。4、更優(yōu)異的高溫性能在戶外較高的環(huán)境溫度下，非晶硅太陽電池性能會(huì)發(fā)生變化，取決于當(dāng)時(shí)的溫度，光譜以及其他相關(guān)因素。但可以肯定的是：非晶硅較之單晶硅或多晶硅更不易受溫度影響。非晶硅太陽電池比單晶硅、多晶硅電池具有相對(duì)小的溫度系數(shù)非晶硅太陽電池最佳輸出功率Pm的溫度系數(shù)約為-0.19%,而單晶硅、多晶硅電池最佳輸出功率Pm的溫度系數(shù)約為-0.5%,當(dāng)電池的工作溫度升高時(shí)，兩種電池都會(huì)出現(xiàn)Pm下降的情況，但下降幅度是不同的。它們都可以用下面公式進(jìn)行計(jì)算。 Pmeffec. = Pm×[1+a（T -25℃）] 其中：Pmeffec.--為電池組件在T溫度工作時(shí)(AM1.5，1000瓦/平方米)的最大輸出功率Pm--為電池組件在25℃，標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下(AM1.5，1000瓦/平方米)的最大輸出功率a ---- 為電池組件的功率溫度系數(shù)舉例來說，如果兩種電池組件都在60℃的溫度下工作，將它們的溫度系數(shù)代入上式，則晶硅電池與非晶硅電池的最大功率衰退情況分別為：晶硅電池： Pmefeic. / Pm = 82.5%非晶硅電池： Pmefeic. / Pm = 93.35%也就是說，如果兩種電池的Pm都是1000瓦，它們都在60℃下工作，這時(shí)晶硅電池的Pm降到825瓦，非晶硅電池的Pm降到933.5瓦。非晶硅電池多發(fā)電108.5瓦，相當(dāng)于多發(fā)電13.2%。