简说晶硅和薄膜太阳能光伏发电两者的区别及优缺点?
太阳能电池主要分为以多晶硅太阳能电池和单晶硅太阳能电池为代表的晶硅太阳能电池和以铜铟镓硒薄膜太阳能电池、砷化镓薄膜太阳能电池、碲化镉薄膜太阳能电池为代表的非晶硅太阳能电池(也叫薄膜太阳能电池)。精明的消费者购买时关注价格的同时也会重点关注太阳能电池的使用寿命、使用年限,因为能用10年和能用30年所发的电量和收益差别是很大的。影响太阳能电池使用寿命的最重要指标是发电效率是否会衰减,而对于衰减特性,厂家和销售商肯定不会主动告知者,会一直强调初始转化效率数据,使缺乏太阳能专业知识的消费者无法真正了解发电效率衰减对使用寿命影响的重要性。实际上无论单晶硅还是多晶硅太阳能电池主要是由硅材料制造,含有硼和氧的硅片经过光照后出现会不同程度的衰减,硅片中的硼、氧 含量越大在光照或电流注入条件下产生的硼氧复合体越多,寿命降低的幅度就越大越明显。而与晶硅太阳能电池相比,薄膜太阳能电池并不需要使用硅材料,是非晶硅太阳能电池种类,零衰减。所以晶硅太阳能电池产品在使用几年以后,会出现不同程度的效率衰减,不但影响发电收益,还缩短了使用寿命。薄膜太阳能电池作为全球发达国家广泛使用的第二代光伏发电电池设备,其价格目前的确比晶硅太阳能电池稍贵,可无衰减、使用寿命长等特性决定,长期使用所创造的价值会更高。文章来源:中益兴业薄膜太阳能技术专家
太阳能薄膜电池
太阳能薄膜电池,重量轻,厚度薄.可弯曲,易携带.
传统硅晶电池由于由硅晶体组成,电池主要部分易碎,易产生隐形裂纹,大多有一层钢化玻璃作为防护,造成重量大,携带不便,抗震能力差,造价高,效率或多或少降低.
太阳能薄膜电池克服了上述缺点,但并没有传统硅晶电池转化效率高.太阳能薄膜电池的转化效率之提升是目前太阳能科技界正在研究的主方向.由于尚未完全成熟,大规模生产仍有一定风险,但势必会在太阳能领域占有重要地位.其发展前景非常看好。
太阳能薄膜电池有:铜铟硒太阳能薄膜电池
硅粒晶体太阳能电池
太阳能薄膜电池产业的发展
目前已经能进行产业化大规模生产的薄膜电池主要有3种:硅基薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池(CIGS)、碲化镉薄膜太阳能电池(CdTe)。
薄膜太阳能电池虽然早已出现,但由于光电转换效率低、衰减率(光致衰退率)较高等问题,前些年未引起业界的足够关注,市场占有率很低。随着其技术的不断进步,光电转换效率得到迅速提高,现在比2年以前约提升了30%-40%,虽然仍然与晶体硅电池相比有很大差距,但其用料少、工艺简单、能耗低,成本有一定优势,越来越被业界所接受。因此近3年来薄膜太阳能电池产业得到较快发展。
太阳能薄膜发电与光伏发电的区别有:
太阳能薄膜发电在弱光条件也能发电,而光伏发电在弱光条件不能发电;
光伏发电的光电转换效率比薄膜发电的光电转换效率要高;
目前这两点的区别是比较大,其他的区别是体现在薄膜式电池和光伏电池的制作成本和电耗等。
(1)1平米的双结硅基薄膜组件输出功率约为78Wp,而相同面积的多晶硅组件的输出功率约在147Wp。
(2)除组件外,其他配套产品的成本更低。因晶硅组件的单位面积出功率约为双结硅基薄膜组件的2倍,那么建设同样大小的光伏太阳能发电站,晶硅组件使用的数量约为双结硅基薄膜组件的一半,那么所需要的电气设备和电缆的耗量,在使用晶硅组件的光伏太阳能发电站中比使用双结硅基薄膜组件的要小很多。
(3)占地面积更小。建设同样容量的屋顶光伏太阳能发电站,因所需要的晶硅组件的数量要远少于双结硅基薄膜组件,则相应的,使用晶硅组件的屋顶光伏发电站的占地面积比双结硅基薄膜组件要小很多,使得太阳能光伏发电系统成本更优。
(4)晶硅组件的结构使得其比双结硅基薄膜组件更易运输。因大型地面光伏太阳能发电站大都建于偏远地区,需经海运、陆运等多种途径才能到达项目现场,在运输过程中,双结硅基薄膜组件(尤其是无边框型的产品)因其自身的玻璃结构,在相同的包装情况下,更易出现碎裂,而晶硅组件很少出现这种情况。
(5)便于安装。晶硅组件重量较双结硅基薄膜组件更轻,在安装分布式光伏发电站项目的现场,更容易安装到支架上。
薄膜太阳能电池板和晶硅太阳能电池板之间在于彼此厚度的区别最明显,其原因在于材料的不同,所以决定了传统晶硅太阳能电池板和薄膜太阳能电池在太阳能捕获效率上存在差异,薄膜太阳能电池采用了不同的化合物而晶硅太阳能电池则使用晶硅片。
传统晶硅太阳能板用的是C-Si晶体硅,这项技术已经发展多年,比较成熟可靠。虽然晶体硅具有较高的能量转换效率,可实际吸光效率较差,这就意味着太阳能板必须足够厚,才能提高实际效率。而且晶体硅本身很脆,受外力作用极易破裂损坏,所以必须封装在厚厚的浮法玻璃里保护起来,这就更加厚了晶硅太阳能电池板,也增加了重量,严重制约了晶硅太阳能电池的使用范围,若放于高处安全也令人担忧。
而薄膜太阳能电池的薄膜技术可以使用多种元素,通过在玻璃、金属、塑料等材料表面镀膜或者沉积就可以制备太阳能电池面板,不同的元素材料吸收太阳能不同的光谱发电,不但吸光效率比晶硅太阳能电池好,而且厚度也统晶硅太阳能板薄350倍左右。薄膜太阳能电池通常可弯曲,砷化镓薄膜太阳能电池还可裁剪定制尺寸,可塑性非常强。
薄膜太阳能电池轻薄柔的特性只是其中优势的一部分,耐高温、耐低温、无衰减、无热斑效应、弱光发电、抗压性等等都是晶硅太阳能电池无法比拟的,或许目前在表面价格方面晶硅太阳能电池还有微弱优势,但在一线城市追求性价比的精明消费者已经认识到薄膜太阳能电池技术的优越性。
文章来源:中益兴业薄膜太阳能技术专家
衬底/Mo/CIGS/CdS/i-ZnO/ZnO:Al/Ni-Al;其中光吸收层CIGS薄膜为p型半导体,其表面贫Cu呈n型与缓冲层CdS和i-ZnO共同成为n层
同时汉能在市场上,也在极力扩大产品品类和服务领域,如推出汉瓦、汉墙、汉伞、汉纸等产品,凭借柔性、轻薄的特点,汉能的产品被应用在农业、建筑建材、汽车甚至是无人机、卫星等领域。
两者有以下区别:
1、发电原理不同
薄膜发电,是依靠具有轻、薄、柔特点的薄膜太阳能电池芯片,像英特尔芯片(Intel Inside)一样嵌入各类载体,提供清洁电力,光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术
2、用途不同
薄膜发电主要用于手机、iPad、背包、帐篷、衣服、特种装备上,或者太阳能汽车,可以在太阳下边行驶边充电,摆脱对充电桩的依赖,光伏发电用于静置的发电装置,如太阳能热水器
3、运用技术不同
薄膜发电用太阳芯片发电,光伏发电用利用半导体界面的光生伏特效应发电
扩展资料:
光伏发电的优缺点
优点
无论从世界还是从中国来看,常规能源都是很有限的。中国的一次能源储量远远低于世界的平均水平,大约只有世界总储量的10%
太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点,在长期的能源战略中具有重要地位。
与常用的火力发电系统相比,光伏发电的优点主要体现于:
①无枯竭危险;
②安全可靠,无噪声,无污染排放外,绝对干净(无公害);
③不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势;例如,无电地区,以及地形复杂地区;
④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;
⑤能源质量高;
⑥使用者从感情上容易接受;
⑦建设周期短,获取能源花费的时间短。
缺点
但是,太阳能电池板的生产却具有高污染、高能耗的特点,在现有的条件下,生产国内自己使用的电池板还说的过去,不过大量出口等于污染中国,造福世界了
据统计,生产一块1m×1.5m的太阳能板必须燃烧超过40公斤煤,但即使中国最没有效率的火力发电厂也能够用这些煤生产130千瓦时的电(一般一块1mx1.6m的太阳能板一年发电量在250千瓦时以上)——这足够让2.2瓦的发光二极管(LED)灯泡按照每天工作12小时计算发光30年。
①照射的能量分布密度小,即要占用巨大面积;
②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。
③目前相对于火力发电,发电机会成本高。
④光伏板制造过程中不环保。
参考资料来源:百度百科-薄膜发电
百度百科-光伏发电