太陽能電池板原理

1、太陽能電池板原理太陽能電池板原理太陽能電池發(fā)電原理：太陽能電池是一對光有響應并能將光能轉(zhuǎn)換成電力的器件。能產(chǎn)生光伏效應的材料有許多種，如：單晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化鎵，硒銦銅等。它們的發(fā)電原理基本相同，現(xiàn)以晶體為例描述光發(fā)電過程。P型晶體硅經(jīng)過摻雜磷可得N型硅，形成P－N結(jié)。當光線照射太陽能電池表面時，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量傳遞給了硅原子，使電子發(fā)生了越遷，成為自由電子在P－N結(jié)兩側(cè)集聚形成了電位差，當外部接通電路時，在該

2、電壓的作用下，將會有電流流過外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率。這個過程的實質(zhì)是：光子能量轉(zhuǎn)換成電能的過程。晶體硅太陽能電池的制作過程：“硅”是我們這個星球上儲藏最豐量的材料之一。自從19世紀科學家們發(fā)現(xiàn)了晶體硅的半導體特性后，它幾乎改變了一切，甚至人類的思維。20世紀末，我們的生活中處處可見“硅”的身影和作用，晶體硅太陽能電池是近15年來形成產(chǎn)業(yè)化最快的。生產(chǎn)過程大致可分為五個步驟：a、提純過程b、拉棒過程c、切片過程d、制電池過程e、封裝過

3、程。太陽能電池的應用：上世紀60年代，科學家們就已經(jīng)將太陽電池應用于空間技術(shù)——通信衛(wèi)星供電，上世紀末，在人類不斷自我反省的過程中，對于光伏發(fā)電這種如此清潔和直接的能源形式已愈加親切，不僅在空間應用，在眾多領(lǐng)域中也大顯身手。如：太陽能庭院燈、太陽能發(fā)電戶用系統(tǒng)、村寨供電的獨立系統(tǒng)、光伏水泵（飲水或灌溉）、通信電源、石油輸油管道陰極保護、光纜通信泵站電源、海水淡化系統(tǒng)、城鎮(zhèn)中路標、高速公路路標等。歐美等先進國家將光伏發(fā)電并入城市用電系統(tǒng)及

4、邊遠地區(qū)自然界村落供電系統(tǒng)納入發(fā)展方向。太陽能電池板原理太陽能電池板原理太陽能電池主要由硅、砷化鎵、硒銦銅等材料制成，它們地發(fā)電原理基本相同。以晶體硅為例，當太陽照射到硅地表面時，一部分光子地能量會被硅原子吸收，使原子內(nèi)地電子發(fā)生躍遷，從而在材料內(nèi)部形成一定地電位差，這樣光能就轉(zhuǎn)化為電能儲存了起來。當太陽能電池接通電路時，電壓就可以產(chǎn)生電流流過外部電路了一、硅太陽能電池1硅太陽能電池工作原理與結(jié)構(gòu)太陽能電池發(fā)電的原理主要是半導體的光電效

5、應，一般的半導體主要結(jié)構(gòu)如下：上述方法實際消耗的硅材料更多。為了節(jié)省材料，目前制備多晶硅薄膜電池多采用化學氣相沉積法，包括低壓化學氣相沉積（LPCVD）和等離子增強化學氣相沉積（PECVD）工藝。此外，液相外延法（LPPE）和濺射沉積法也可用來制備多晶硅薄膜電池。化學氣相沉積主要是以SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4或SiH4為反應氣體在一定的保護氣氛下反應生成硅原子并沉積在加熱的襯底上，襯底材料一般選用Si、SiO2、Si3N4