【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 律，保證進(jìn)行太陽(yáng)能發(fā)電的家庭利益，鼓勵(lì)家庭進(jìn)行太陽(yáng)能發(fā)電。日本已于1992年4月實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)同電力公司電網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)，已有一些家庭開(kāi)始安裝太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備。日本通產(chǎn)省從1994年開(kāi)始以個(gè)人住宅為對(duì)象，實(shí)行對(duì)購(gòu)買(mǎi)太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備的費(fèi)用補(bǔ)助三分之二的制度。要求第一年有1000戶家庭、2000年時(shí)有7萬(wàn)戶家庭裝上太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備。 據(jù)日本有關(guān)部門(mén)估計(jì)日本2100萬(wàn)戶個(gè)人住宅中如果有80％裝上太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備，便可滿足全國(guó)總電力需要的14％，如果工廠及辦公樓等單位用房也進(jìn)行太陽(yáng)能發(fā)電，則太陽(yáng)能發(fā)電將占全國(guó)電力的30％－40％。當(dāng)前阻礙太陽(yáng)能發(fā)電普及的最主要因素是費(fèi)用昂貴。為了滿足一般家庭電力需要的3千瓦發(fā)電系統(tǒng)，需600萬(wàn)至700萬(wàn)日元，還未包括安裝的工錢(qián)。有關(guān)專(zhuān)家認(rèn)為，至少要降到100萬(wàn)到200萬(wàn)日元時(shí)，太陽(yáng)能發(fā)電才能夠真正普及。降低費(fèi)用的關(guān)鍵在于太陽(yáng)電池提高變換效率和降低成本。 太陽(yáng)能光伏的應(yīng)用范圍非常廣泛，它從軍事領(lǐng)域、通信領(lǐng)域到城市建設(shè)領(lǐng)域等。如太陽(yáng)能航標(biāo)燈、太陽(yáng)能草坪燈、太陽(yáng)能庭院燈、太陽(yáng)能路燈、太陽(yáng)能紅綠燈、太陽(yáng)能發(fā)電戶用系統(tǒng)、村寨供電的獨(dú)立系統(tǒng)、光伏水泵、太陽(yáng)能風(fēng)帽、太陽(yáng)能計(jì)算器、通信電源、石油天然氣管道陰極保護(hù)電源、防災(zāi)電源（地震觀測(cè)站、氣象觀測(cè)站、水文觀測(cè)站、森林防火觀測(cè)站）、光纜通信泵站電源、光伏聲屏障、光伏與建筑一體化、海水淡化系統(tǒng)、太陽(yáng)能飛機(jī)、太陽(yáng)能汽車(chē)等等。委內(nèi)瑞拉還推出廉價(jià)的太陽(yáng)能車(chē)、歐洲科學(xué)家研制出輕便的可穿在身上的太陽(yáng)能電池。目前，太陽(yáng)能的利用存在著巨大的發(fā)展空間，有關(guān)的技術(shù)有可能在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)突破。它已被許多發(fā)達(dá)國(guó)家作為其能源戰(zhàn)略的一個(gè)重要組成部分。六、什么是太陽(yáng)能光伏太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)是利用太陽(yáng)電池半導(dǎo)體材料的光伏效應(yīng)，將太陽(yáng)光輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能的一種新型發(fā)電系統(tǒng)，有離網(wǎng)和并網(wǎng)兩種方式。離網(wǎng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)需要有蓄電池作為儲(chǔ)能裝置，主要用于無(wú)電網(wǎng)的邊遠(yuǎn)地區(qū)和人口分散地區(qū)，整個(gè)系統(tǒng)造價(jià)很高；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。，它所截取的太陽(yáng)輻射能少到難以置信(大約千萬(wàn)分之三)，這么小的一點(diǎn)能量，實(shí)際上比整個(gè)世界目前現(xiàn)有的發(fā)電能力還大十萬(wàn)倍。太陽(yáng)能是一種輻射能，太陽(yáng)能發(fā)電意味著要將太陽(yáng)光直接轉(zhuǎn)換成電能，它必須借助于能量轉(zhuǎn)換器，這個(gè)光變電的過(guò)程就是光伏效應(yīng)，這個(gè)轉(zhuǎn)換器就是太陽(yáng)能電池。太陽(yáng)能電池是由半導(dǎo)體組成的，主要材料是硅，要經(jīng)過(guò)特殊的提純處理制成。它只要受到陽(yáng)光或燈光的照射，就能把光能轉(zhuǎn)變成電能，使電流從一方流向另一方，一般就可發(fā)出相當(dāng)于所接收光能的10~20%的電來(lái)，光線越強(qiáng)產(chǎn)生的電能就越多。為了使太陽(yáng)能電池板最大限度地減少光反射，一般在它的上面都蒙上了一層可防止光反射的膜，使太陽(yáng)能板的表面呈紫色。它的工作原理的基礎(chǔ)是半導(dǎo)體PN結(jié)的光生伏打效應(yīng)。太陽(yáng)能光伏發(fā)電原理　 P－N結(jié)的形成：太陽(yáng)電池是一對(duì)光有響應(yīng)并能將光能轉(zhuǎn)換成電力的器件。能產(chǎn)生光伏效應(yīng)的材料有許多種，如：?jiǎn)尉Ч?，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(guò)程。P型晶體硅經(jīng)過(guò)摻雜磷可得N型硅，形成P－N結(jié)?！　‘?dāng)光線照射太陽(yáng)電池表面時(shí)，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PN結(jié)兩側(cè)集聚形成了電位差，當(dāng)外部接通電路時(shí)，在該電壓的作用下，將會(huì)有電流流過(guò)外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率。這個(gè)過(guò)程的的實(shí)質(zhì)是：光子能量轉(zhuǎn)換成電能的過(guò)程?！　【w硅太陽(yáng)電池的制作過(guò)程：　　“硅”是我們這個(gè)星球上儲(chǔ)藏最豐量的材料之一。自從19世紀(jì)科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了晶體硅的半導(dǎo)體特性后，它幾乎改變了一切，甚至人類(lèi)的思維，20世紀(jì)末．我們的生活中處處可見(jiàn)“硅”的身影和作用，晶體硅太陽(yáng)電池是近15年來(lái)形成產(chǎn)業(yè)化最快。生產(chǎn)過(guò)程大致可分為五個(gè)步驟：a、提純過(guò)程 b、拉棒過(guò)程 c、切片過(guò)程 d、制電池過(guò)程 e、封裝過(guò)程。七、世界光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前景展望人類(lèi)歷史上從未有如2009年底哥本哈根會(huì)議那樣的事件，會(huì)使“節(jié)能減排”、“低碳”等字眼如此深入人心，全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展方向和導(dǎo)航標(biāo)也已然轉(zhuǎn)向了低碳經(jīng)濟(jì)。太陽(yáng)能作為一種清潔的可再生能源，是未來(lái)低碳社會(huì)的理想能源之一，當(dāng)下正越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視。 1990年德國(guó)率先提出了“一千個(gè)太陽(yáng)能屋頂計(jì)劃”在居民住宅屋頂上安裝容量為1~5KW的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)，政府由于采取了優(yōu)惠政策，項(xiàng)目結(jié)束時(shí)共安裝了2056套。以此為契機(jī)，德國(guó)在1995年安裝光伏系統(tǒng)容量為5MW,1996年增加了一倍，達(dá)到10MW,1999年擴(kuò)大為15. “十萬(wàn)屋頂計(jì)劃”。2000年安裝光伏系統(tǒng)容量超過(guò)40MW,2006年為850 MW,2007年增加到1103 MW，累計(jì)安裝量已達(dá)到3846 MW，其中離網(wǎng)光伏系統(tǒng)35 MW。目前，德國(guó)的光伏市場(chǎng)已從探索階段發(fā)展成為繁榮的專(zhuān)業(yè)市場(chǎng)，其安裝總量遙遙領(lǐng)先于其他國(guó)家。2007年2月開(kāi)始在萊比錫原空軍基地興建總?cè)萘繛?0MW的光伏電站，占地面積相當(dāng)于200個(gè)英式足球場(chǎng)，全部采用薄膜太陽(yáng)電池組件，共計(jì)55萬(wàn)塊，是當(dāng)前世界上最大的薄膜太陽(yáng)電池發(fā)電站，106KW .h。2007年前，大型光伏電站一直是德國(guó)獨(dú)占鰲頭。2007年后，由于西班牙政府采取了強(qiáng)有力的扶助政策，再加上地處南歐，太陽(yáng)輻射資源好，西班牙以驚人的速度大量興建大型光伏電站，到2008年4月為止，全球已建成的最大的10座容量超過(guò)11 MW的光伏電站中，西班牙占了6座，德國(guó)2座，美國(guó)和葡萄牙各1座；前50座容量在4 MW以上的光伏電站中西班牙占了36座，德國(guó)19座，美國(guó)3座，日本和葡萄牙各1座。2008年，在西班牙薩拉哥沙建成了世界上最大的屋頂光伏電站，總?cè)萘?2 MW，每年可發(fā)電1 .5107 MW .h,足夠4500戶家庭使用。2007年12月，在美國(guó)Nellis空軍基地，建成了北美最大的太陽(yáng)能光伏電站，占地140英畝，總功率14 MW，此電站是跟蹤方陣，發(fā)電量要比固定方陣多30%，預(yù)計(jì)每年可減少CO2排放量2. 4萬(wàn)噸。經(jīng)過(guò)8個(gè)月的安裝和調(diào)試，2007年1月在葡萄牙里斯本東南建成了一座11 MW的光伏電站，占地相當(dāng)于80個(gè)足球場(chǎng)大小，使用了5 .2萬(wàn)塊太陽(yáng)電池組件，采用跟蹤裝置，所發(fā)電力足夠8000戶家庭使用，每年可減少CO2排放量3萬(wàn)噸。由于德國(guó)、意大利和西班牙的努力，2007年歐盟安裝了1541 .2 MW。日本于1992年4月實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)同電力公司電網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)，日本通產(chǎn)省從1994年開(kāi)始以個(gè)人住宅為對(duì)象，實(shí)施對(duì)購(gòu)買(mǎi)太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備的費(fèi)用補(bǔ)助2∕3的制度，要求第一年有1000戶家庭。2000年時(shí)已有7萬(wàn)戶家庭安裝上太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備。 韓國(guó)的光伏市場(chǎng)發(fā)展也很迅速，2003年光伏系統(tǒng)安裝量為6 MW,2006年末累計(jì)安裝34MW,3年增長(zhǎng)近6倍，2007年安裝量為40MW,2008年達(dá)到100MW。韓國(guó)計(jì)劃到2012年可再生能源發(fā)電要占總發(fā)電量的8 .4 %，其中10萬(wàn)套戶用屋頂光伏系統(tǒng)，每套容量為3KW。4萬(wàn)套公共建筑屋頂光伏系統(tǒng)，每套10KW。3萬(wàn)座分布式電站，每座約20 KW，這樣，光伏系統(tǒng)累計(jì)安裝量將達(dá)到1 .，韓國(guó)開(kāi)始實(shí)施第二個(gè)光伏發(fā)展十年計(jì)劃，參照德國(guó)經(jīng)驗(yàn)，政府采取了輔助政策，對(duì)小于30 KW的光伏系統(tǒng)上網(wǎng)電力以711 .25韓元∕kwh的價(jià)格收購(gòu)；對(duì)大于30 KW的光伏系統(tǒng)，上網(wǎng)電力以677 .38韓元∕kwh的價(jià)格收購(gòu)；另外還有15年的投資退稅等措施。 在各國(guó)政府的大力支持下，太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)得到了快速的發(fā)展。2006年至2009年，太陽(yáng)能光伏電池產(chǎn)量的年均增長(zhǎng)率為60%。由于受到2008年金融危機(jī)的影響，2009年前兩個(gè)季度光伏電池產(chǎn)量的增長(zhǎng)速度有所放緩，但隨著2009年下半年市場(chǎng)需求的復(fù)蘇，2009年全年