【正文】 ”同時(shí)，“全球 化，作為一個(gè)概念，不僅涉及時(shí)空壓縮，而月 .強(qiáng)調(diào)在意識(shí)里把世界看作一個(gè)整體，也就是說，日益增加的豐富的全球聯(lián)系和我們對其的理解。 其次，建立政府、企業(yè)、公眾三者之間的聯(lián)動(dòng)體系，在共同利益的驅(qū)使下共同建立太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的美好前景。 推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研有效結(jié)合 首先，各高等院校、科研院所應(yīng)與企業(yè)聯(lián)合行動(dòng)，合作創(chuàng)辦研究中心，共同對有市場前景的太陽能利用技術(shù)進(jìn)行研發(fā)。因此，可以通過建立“太陽能示范區(qū)”，獲取有價(jià)值的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，以資借鑒。”當(dāng)前，要盡快制訂出能源相關(guān)法律。政府通過一系列配套政策的出臺(tái)，可以有力地推動(dòng)太陽能這個(gè)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從而使其不至于被已具強(qiáng)勢壟斷地位的傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)所挫敗。核電技術(shù)在全球范圍內(nèi)引發(fā)擔(dān)憂，歐美國家更加大了對太陽能產(chǎn)業(yè)的扶持力度，尤其促進(jìn)太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的加快發(fā)展。在太陽能光伏產(chǎn)業(yè)方面，應(yīng)通過政策對光伏產(chǎn)業(yè)加以正確的引導(dǎo)，使中國太陽能光伏產(chǎn)業(yè)又好又快地發(fā)展?？傊?，發(fā)達(dá)國家對太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在思想上十分重視，以立法手段為基礎(chǔ)，并通過一系列的配套政策措施，使得其太陽靜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的整體水平不斷提升 。 總之，從研究量子阱中光生載流子的逃逸、捕獲、輻射復(fù)合等過程出發(fā)，研究準(zhǔn)費(fèi)米能級差的空間分布及其對量子阱半導(dǎo)體太陽能電池的暗電流、開路電壓和轉(zhuǎn)換效率的影響，進(jìn)而總結(jié)量子阱加強(qiáng)太陽能電池轉(zhuǎn)換效率的機(jī)理 :之后，通過引入電子布拉格反射的窗口層以改善、優(yōu)化填充因子，從而研制高效率 (大于20% )GaInP/GaAs/GaInP 量子阱半導(dǎo)體太陽能電池。 當(dāng)然，限制量子阱半導(dǎo)體太陽能電池轉(zhuǎn)換效率的最大因素是能量高于勢壘帶隙的那部分光被吸收后所產(chǎn)生的光生電子空穴對最終都要通過損失一部分能量(thermalization loss) 而回歸到導(dǎo)帶帶邊或價(jià)帶帶邊，以及能量低于量子阱有效帶隙的那部分光根本就沒有被吸收而白白損失了。到目前為止，關(guān)十量子阱半導(dǎo)體太陽能電池轉(zhuǎn)換效率的正式報(bào)道來自英國倫敦大學(xué)皇家學(xué)院 教授的研究組，它們的GaAsP/InGaAs 多量子阱太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率為 27%。這是由于化合物半導(dǎo)體材料的禁帶寬度為 且為直接躍遷材料，所制備的太陽能電池與太陽光譜更匹配、對光的吸收系數(shù)更大，使得這些材料容易制備成薄膜電池，電池厚度為 23 個(gè)微米即可。 太陽能電池新材料 針對于硅太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效 率不高的情況，國內(nèi)外在此方面開展了積極的研究工作，目前研究的重點(diǎn)在十太陽能電池本身，主要集中在新材料和新工藝上，這是太陽能研究的一個(gè)熱點(diǎn)課題。 銅鋼硒 (CuInSe2)簡稱 CIS。但同時(shí)由于它的穩(wěn)定性不高，直接影響到它的實(shí)際應(yīng)用。解決這些問題的途徑就是制備疊層太陽能電池，疊層太陽能電池是在制備的 p, i, n 層單結(jié)太陽能電池上再沉積一個(gè)或 多幾個(gè) p, i, n 子電池制得的。為 了獲得大尺寸晶粒的薄膜，人們一直沒有停止過研究，并提出了很多方法。 單晶硅太陽能電池 硅系列太陽能電池中，單晶硅太陽能電池轉(zhuǎn)換效率最高，技術(shù)也最為成熟 高性能單晶硅電池是建立在高質(zhì)量單晶硅材料和相關(guān)的成熟的加工處理工藝基礎(chǔ)上的。 用兩種不同的半導(dǎo)體材料，在相接的界面上構(gòu)成一個(gè)異質(zhì)結(jié)的太陽能電池。這樣在界面層周圍形成一個(gè)無電荷區(qū)域。 第 3 章 太陽能電池 太陽能電池的原理基十半導(dǎo)體的光生伏特效應(yīng)將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能降。 （ 2）生產(chǎn)光伏電池的技術(shù)水平有待提高。根據(jù)國家發(fā)改委和科技部提出的太陽能發(fā)展的總體目標(biāo)，我國的光伏發(fā)電技術(shù)最主要的方向是不斷地 提高光伏電池的轉(zhuǎn)換效率，降低光伏發(fā)電系統(tǒng)的成本，為光伏發(fā)電系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 1973 年，首次進(jìn)行了利用光伏電池向燈浮標(biāo)供電的試驗(yàn)，開始了光伏電池的地面應(yīng)用。各 國研究開發(fā)工作一直圍繞著降低光伏發(fā)電成本，其中研究高效率的光伏電池和各種薄膜電池是研究的熱點(diǎn)。日 本政府在 1974 年提出了“陽光計(jì)劃”，開始發(fā)展太陽能技術(shù)。在 20 世紀(jì) 70 年代，法國的工程師羅門 .德 .考克斯發(fā)明了第一臺(tái)由太陽能驅(qū)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，掀開了人類利用太陽能嶄新的一頁。 (2)交通領(lǐng)域 : 如航標(biāo)燈、交通 /鐵路信號燈、交通警示 /標(biāo)志燈、路燈、高空障礙燈、高速公路 /鐵路無線電話亭、無人值守道班供電等。因此，要求蓄電池的自放電要小，而且充電效率要高，同時(shí)還要考慮價(jià)格和使用是否方便等因素。在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，充電控制器的基本作用是為蓄電池提供最佳的充電電流和電壓，快速、平穩(wěn)、高效的為蓄電池充電，并在充電過程中減少損耗、盡量延長蓄電池的使用壽命 。效率約為 14%～ 17%。 1995 年高效聚光砷化嫁太陽能電池效率達(dá) 32%， 1997 年美國提出“克林頓總統(tǒng)百萬太陽能屋頂計(jì)劃”，在 20xx 年以前為 100 萬戶，每戶安裝 3～ 5kWp光伏板。其發(fā)展過程簡列如下 : 1893 年法國科學(xué)家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)“光生伏打效應(yīng)”，即“光伏效應(yīng)” 1930年朗格首次提出用“光伏效應(yīng)”制造“太陽電池”，使太陽能變成電能。太陽能熱發(fā)電技術(shù)包括兩大類型：一類是利用太陽能直接發(fā)電，這種發(fā)電技術(shù)目前或處于原理性試驗(yàn)階段，或功率很小，均未進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用；另一類是將太陽能通過熱機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，其基本組成與常規(guī)發(fā)電設(shè)備類似，只不過其熱能是從太陽能轉(zhuǎn)化而來的，這類技術(shù)已達(dá)到實(shí)際應(yīng)用水平。 以色列實(shí)踐 以色列國土 60%多的面積位于沙漠地帶，其太陽能資源很豐富。同年，英國政府又提出百萬“綠色住宅”計(jì)劃，政府通過增值稅等優(yōu)惠政策支持居民用 10 年的時(shí)間，建設(shè) 100 萬棟“綠色住宅”。即由電力公司以原成本價(jià) 2 倍的價(jià)格回收太陽能發(fā)電剩余電力，其產(chǎn)生的成本將不動(dòng)用國家的稅金，而是由國民平攤負(fù)擔(dān)，且該項(xiàng)制度將實(shí)施 10年。 《京都議定書》于 20xx 年生效，日本是其倡導(dǎo)國。 日本實(shí)踐 日本最早推出太陽能發(fā)展政策，其資源非常貧乏，能源對外依存度極高。 20xx 年開始生效的《可再生能源法》，以法律保證企業(yè)和居民購買和使用光伏發(fā)電能源時(shí)應(yīng)得到的價(jià)格補(bǔ)貼，同時(shí)，對可再生能源進(jìn)入市場提供了政策支持。并為挽救美國經(jīng)濟(jì)推出了有“綠色經(jīng)濟(jì)復(fù)興計(jì)劃”之稱的消費(fèi)刺激計(jì)劃，該項(xiàng)計(jì)劃具體地指出了太陽能等可再生能源發(fā)電在美國總發(fā)電量中的比例。排放為 3,510kt。因此，太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，與太陽能熱水系統(tǒng) (主要是平板式集熱器 )相比，美國更熱衷于太陽能發(fā)電的普及，因?yàn)?，光伏發(fā)電供應(yīng)的不僅僅是熱水，而且是整個(gè)房子所需要的電力。另外，根據(jù)國際能源機(jī)構(gòu) (IEA)的預(yù)測 2030 年世界的一次能源需求量將達(dá)到 億噸油當(dāng)量 (TOE )比 20xx 年增加 66% 。 .五類地區(qū) 全年日照時(shí)數(shù)約 1000～ 1400 小時(shí)，輻射量在 335～ 419kJ/cm178。主要包括河北西北部、山西北部、內(nèi)蒙古南部、寧夏南部、甘肅中部、青海東部、西藏東南部和新疆南部等地。太陽年輻射總量，西部地區(qū)高于東部地區(qū)，而且除西藏和新疆兩個(gè)自治區(qū)外，基本上是南部低于北部。例如被人們稱為“日光城”的拉薩市， 1961 年至 1970 年的平均值，年平均日照時(shí)間 ，相對日照為68，年平均晴天為 天，陰天為 天，年平均云量為 太陽總輻射為816kJ/cm178。這就使得大多數(shù)太陽能設(shè)備夜間無法工作。 （ 1）分散性。陽光普照大地，處處都有太陽能，可以就地利用，不需要到處尋找，更不需要火車、輪船、汽車等日夜不停運(yùn)輸。我國是太陽能資源十分豐富的國家之一，太陽能的開發(fā)利用將有巨大的潛力和市場前景，它不僅能帶來良好的社會(huì)效益和環(huán)境效益，而且還具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益，是一個(gè)十分誘人的新能源與可再生能源 。從長遠(yuǎn)來看，全球已探明的石油儲(chǔ)量只能用到 2020 年，天然氣也只能延續(xù)到 2040 年左右，即使儲(chǔ)量豐富的煤炭資源也只能維持二三百年。 and the significance of solar power has been presented too. The work principle of solar panels has been introduced and the related theory and method were also descripted in detail. In addition, the solar power device with regulating function has been designed which based on the above theories. Key words photovoltaic power。并對太陽能電池板的工作原理進(jìn)行介紹，還介紹和分析了電源逆變技術(shù)的相關(guān)理論和實(shí)現(xiàn)方法，并根據(jù)這些理論設(shè)計(jì)了帶有自調(diào)節(jié)功能的太陽能發(fā)電裝置 . 關(guān)鍵詞 光伏 發(fā)電 ；熱氣流發(fā)電； 溫差發(fā)電； 太陽 能電 池 ； 煙囪 發(fā)電 Abstract With the background of serious pollution and energy crisis today。隨著時(shí)間的推移，化石能源的稀缺性越來越突顯，且這種稀缺性也逐漸在能源商品的價(jià)格上反應(yīng)出來。 (3)溫室效應(yīng) 化石能源的利用不僅造成環(huán)境污染，同時(shí)由于排放大量的溫室氣體而產(chǎn)生溫室效應(yīng)，引起全球氣候變化。 巨大的太陽能是地球萬物生長之源，除了其永恒和巨大外，它還具有廣泛性、分散性、隨機(jī)性、間歇性、區(qū)域性和清潔性等特點(diǎn)。因此利用太陽能作為能源，可以說是取之不盡用之不竭。由于受氣候、季節(jié)等因素的影響，到達(dá)某一地面的太陽 直接輻射能是 極不穩(wěn)定的。,中值為 586kJ/cm178。 我國太陽能資源分布的主要特點(diǎn)有 :太陽能的高值中心和低值中心都處在北緯 22186。特別是西藏，地勢高，太陽光的透明度也好，太陽輻射總量最高值達(dá) 921kJ/cm，僅次于撒哈拉大沙漠，居世界第二位，其中拉薩是世界著名的陽光城。 四類地區(qū) 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 全年日照時(shí)數(shù)為 1400～ 2200 小時(shí)，輻射量在 419～ 502kJ/cm178。為了解決人類生存問題，開發(fā)和利用太陽能已經(jīng)成為世界各國的一種戰(zhàn)略選擇。其代表國家有 :美國、德國、日本、英國、以色列等，其相應(yīng)的作 法十分具有借鑒意義。 1995 年實(shí)施與屋頂結(jié)合 PVBONUS 計(jì)劃。例如 :加州政府為在公用建筑、商業(yè)建筑或住宅等建筑物的屋頂上安裝太陽能設(shè)備的企業(yè)或家庭，給予各項(xiàng)補(bǔ)貼。在太陽能熱水系統(tǒng)中，平板式集熱器仍然是市場的主導(dǎo)。 ③市場支撐類政策 20xx 年 4 月，德國政府提出削減太陽能鼓勵(lì)政策力度，盡管德國政府在力度上削減對光伏產(chǎn)業(yè)的補(bǔ)貼，但這并不意味著政府將取消對太陽能產(chǎn)業(yè)的補(bǔ)貼 政策，新一輪的補(bǔ)貼政策將繼續(xù)推動(dòng)德國太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 1997 年頒布了《關(guān)于促進(jìn)新能源利用的特別措施法》明確提出了新能源利用的指導(dǎo)方針。 20xx 年發(fā)布了“太陽能發(fā)電普及行動(dòng)計(jì)劃”，該計(jì)劃制定了日本 2030年的太陽能發(fā)電目標(biāo)和 3 至 5 年后太陽 能系統(tǒng)電池價(jià)格預(yù)期。 英國實(shí)踐 在太陽能熱水器領(lǐng)域，英國研制出了米能超級太陽能健康熱水器，解決了水質(zhì)問題。 20xx 年 4 月， 英國實(shí)行太陽能光伏補(bǔ)貼，旨在促進(jìn)市場增長強(qiáng)勁。 20xx 年，為普及太陽能私人發(fā)電，以色列電力部門決定對在屋頂安裝太陽能發(fā)電裝置的住戶可以將富余電力以優(yōu)惠的價(jià)格出售給國家電網(wǎng)。雖然太陽能光伏發(fā)電取得了長足的進(jìn)步，但比計(jì)算機(jī)和光纖通訊的發(fā)展要慢的多。同年，第一個(gè)光電航標(biāo)燈問世。太陽能光伏板一般又分為 :單晶硅電池光伏板、多晶硅電池光伏板和非晶硅光伏板 (圖 2. 1)。效率約為 5%～ 7% 。在光伏發(fā)電系統(tǒng)中，蓄電池處于浮充放電狀態(tài)，夏天日照量大，除了供給負(fù)載用電外，還對蓄電池充電 。在有公共電網(wǎng)的地區(qū)，光伏發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)連接并網(wǎng)運(yùn)行，省去蓄電池，不僅可以大幅度降低造價(jià)，而且具有更高的發(fā)電效率和更好的環(huán)保性能。 (6)太陽能建筑 : 將太陽能發(fā)電與建筑材料相結(jié)合，使得未來的大型建筑實(shí)現(xiàn)電力自給，是未來一大發(fā)展方向。 1992 年，美國政府頒布了新的光伏發(fā)電計(jì)劃，制定了發(fā)展太陽能技術(shù)的長遠(yuǎn)目標(biāo)。德國政府在 20xx 年頒布的“可再生能源法”極大地促進(jìn)了太陽能技術(shù)的發(fā)展，使德國的光伏發(fā)電市場從 1999年的 12MW增加到 20xx年的 130MW，同時(shí)成本降低了 20% 。 20xx 年以來，全世界光伏發(fā)電系統(tǒng)總裝機(jī)容量的一半左右為各種類型的與建筑相結(jié)合的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。 1998 年，我國利用光伏電池作為光纜通信站的電源，該光伏發(fā)電系統(tǒng)的容量為 1 OOKW。 從總體上來講，我國的光伏發(fā)電技術(shù)與國外發(fā)達(dá)國家相比還有較大的差距，主要存在以下問題 . （ 1）用十制造光伏電池的原材料緊缺。 （ 4）我國制造光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備的相關(guān)技術(shù)還需要進(jìn)一步提高。此時(shí)在界面層 n 型材料中的自由電子和 P 型材料中的空穴相對應(yīng)。只要太陽光照不斷，負(fù)載上就一直有電流通過。這些又總稱為導(dǎo)體一絕緣體一半導(dǎo)體電池。為了節(jié)省高質(zhì)量材料，尋找單晶硅電池的替代產(chǎn)品，現(xiàn)在發(fā)展了薄膜太 l 淚能電池，其中多晶硅薄膜太陽能電池和非晶硅薄膜太陽能電池就是典型代表。 非晶硅薄膜太陽能電池 開發(fā)太陽能電池的兩個(gè)關(guān)鍵問題就是 :提高轉(zhuǎn)換效率和降低成本。 非晶硅薄膜太陽能電池的制備方法有很多，其中