山東太陽(yáng)能發(fā)電是指無(wú)需通過(guò)熱過(guò)程直接將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電方式。 它包括光伏發(fā)電、光化學(xué)發(fā)電、光感應(yīng)發(fā)電和光生物發(fā)電。 光伏發(fā)電是利用太陽(yáng)能級(jí)半導(dǎo)體電子器件有效地吸收太陽(yáng)光輻射能,并使之轉(zhuǎn)變成電能的直接發(fā)電方式,是當(dāng)今太陽(yáng)光發(fā)電的主流。在光化學(xué)發(fā)電中有電化學(xué)光伏電池、光電解電池和光催化電池,目前得到實(shí)際應(yīng)用的是光伏電池。
光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽(yáng)能電池、蓄電池、控制器和逆變器組成,其中太陽(yáng)能電池是光伏發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵部分,太陽(yáng)能電池板的質(zhì)量和成本將直接決定整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量和成本。太陽(yáng)能電池主要分為晶體硅電池和薄膜電池兩類(lèi),前者包括單晶硅電池、多晶硅電池兩種,后者主要包括非晶體硅太陽(yáng)能電池、銅銦鎵硒太陽(yáng)能電池和碲化鎘太陽(yáng)能電池。
山東太陽(yáng)能發(fā)電的分類(lèi)
單晶硅山東太陽(yáng)能發(fā)電的光電轉(zhuǎn)換效率為15%左右,最高可達(dá)23%,在太陽(yáng)能電池中光電轉(zhuǎn)換效率最高,但其制造成本高。單晶硅太陽(yáng)能電池的使用壽命一般可達(dá)15年,最高可達(dá)25年。多晶硅太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為14%到16%,其制作成本低于單晶硅太陽(yáng)能電池,因此得到大量發(fā)展,但多晶硅太陽(yáng)能電池的使用壽命要比單晶硅太陽(yáng)能電池要短。
薄膜山東太陽(yáng)能發(fā)電是用硅、硫化鎘、砷化鎵等薄膜為基體材料的太陽(yáng)能電池。薄膜太陽(yáng)能電池可以使用質(zhì)輕、價(jià)低的基底材料(如玻璃、塑料、陶瓷等)來(lái)制造,形成可產(chǎn)生電壓的薄膜厚度不到1微米,便于運(yùn)輸和安裝。然而,沉淀在異質(zhì)基底上的薄膜會(huì)產(chǎn)生一些缺陷,因此現(xiàn)有的碲化鎘和銅銦鎵硒太陽(yáng)能電池的規(guī)?;慨a(chǎn)轉(zhuǎn)換效率只有12%到14%,而其理論上限可達(dá)29%。如果在生產(chǎn)過(guò)程中能夠減少碲化鎘的缺陷,將會(huì)增加電池的壽命,并提高其轉(zhuǎn)化效率。這就需要研究缺陷產(chǎn)生的原因,以及減少缺陷和控制質(zhì)量的途徑。太陽(yáng)能電池界面也很關(guān)鍵,需要大量的研發(fā)投入。