太陽(yáng)能-電能轉(zhuǎn)換
電能是一種高品位能量,利用、傳輸和分配都比較方便。將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能是大規(guī)模利用太陽(yáng)能的重要技術(shù)基礎(chǔ),世界各國(guó)都十分重視,其轉(zhuǎn)換途徑很多,有光電直接轉(zhuǎn)換,有光熱電間接轉(zhuǎn)換等。這里重點(diǎn)介紹光電直接轉(zhuǎn)換器件--太陽(yáng)電池。世界上,1941年出現(xiàn)有關(guān)硅太陽(yáng)電池報(bào)道,1954年研制成效率達(dá)6%的單晶硅太陽(yáng)電池,1958年太陽(yáng)電池應(yīng)用于衛(wèi)星供電。在70年代以前,由于太陽(yáng)電池效率低,售價(jià)昂貴,主要應(yīng)用在空間。70年代以后,對(duì)太陽(yáng)電池材料、結(jié)構(gòu)和工藝進(jìn)行了廣泛研究,在提高效率和降低成本方面取得較大進(jìn)展,地面應(yīng)用規(guī)模逐漸擴(kuò)大,但從大規(guī)模利用太陽(yáng)能而言,與常規(guī)發(fā)電相比,成本仍然大高。
我國(guó)于1958年開(kāi)始太陽(yáng)電池的研究,40多年來(lái)取得不少成果。目前,我國(guó)太陽(yáng)電他的實(shí)驗(yàn)室效率最高水平為:?jiǎn)尉Ч桦姵?0.4%(2cm×2cm),多晶硅電池14.5%(2cm×2cm)、12%(10cm×10cm),GaAs電池 20.1%(lcm×cm),GaAs/Ge電池19.5%(AM0),CulnSe電池9%(lcm×1cm),多晶硅薄膜電池13.6%(lcm×1cm,非活性硅襯底),非晶硅電池8.6%(10cm×10cm)、7.9%(20cm×20cm)、6.2%(30cm×30cm),二氧化鈦納米有機(jī)電池10%(1cm×1cm)。