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
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
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。
一、晶硅太阳能光伏发电优势:
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。
晶硅组件在屋顶光伏太阳能发电站应用中出现的缺陷主要为,在出现遮阴的情况下,容易形成孤岛效应,这将极大的降低整个阵列乃至屋顶太阳能发电站的功率输出。
二、薄膜太阳能发电优势:
双结硅基薄膜组件在光伏太阳能发电站应用中,其主要优势体现在:
1、功率温度系数小。双结硅基薄膜组件的温度系数约为-0.19%/℃,而晶硅组件的温度系数约为-0.44%/℃,说明双结硅基薄膜组件在夏天,热带地区或是沙漠地区的每瓦发电量要略高于晶硅组件。
2、在光照弱或者出现遮阴的情况下,使用双结硅基薄膜组件的光伏电站的发电量要略高于使用晶硅组件建设的分布式屋顶光伏发电站。
薄膜发电的原理百度上写的很明白,我就不再赘述。目前就我所知存在三种太阳能发电方式,传统的晶体硅,目前比较前沿的薄膜发电,还有一种发电方式(咳咳)忘记了。在这就谈谈这两种吧
1.晶体硅:晶体硅目前技术成熟,规模化发展,成本非常低,但是发电效率比不上薄膜发电,而且目前晶体硅发展处于一个瓶颈状态,短时间要有较大的突破不太可能。2.薄膜发电:薄膜发电是属于新技术,各方面性能(发电效率,污染量等方面)优于晶体硅,虽然目前成本依旧比晶体硅高,但是规模化生产是可能的,降低成本随着技术研究和生产规模扩大也还能降低。据我调查,国内汉能的薄膜发电搞得最好,与国际接轨最紧密的光伏企业,专利获取方面也远超国内的绝大部分上市光伏企业。目前国内喝国际上太阳能市场都正在蓬勃发展,相信汉能能够发展得很好。但是:对于几年内赶超比尔盖茨,我个人觉得这纯属夸张说法。先不说目前国际上的各种政策方面对中国企业的抵制,就说国内国际发电,不要忘了,清洁能源发电可不止你光伏发电一种。风电,核电,水电,哪一个发电发展起来都能挤占你光伏发电的市场份额。虽然这些东西都存在各自的缺陷和短处,但是迟早都能克服的。另外现在这个时代,互联网才是发展中心和发展动力,几乎方方面面的资金都流入互联网了,就这方面而言,我个人觉得做太阳能产业的想在几年内赶超一个做互联网产业的,可能性不高。
首先,我们需要了解光伏发电技术。将太阳能直接转化为电能的技术是光电技术。光伏发电技术的关键组成部分是太阳能电池,它分为两类,一种是较为成熟的晶体硅电池另一种是新一代的薄膜电池,可以细分为非晶硅电池,碲化铬电池,铜铟镓硒电池和砷化镓电池。所谓的薄膜发电技术是利用薄膜电池将太阳能转化为电能的技术。
薄膜电池有多薄?答案是小于1微米(1微米,1百万分之一米),小于硅电池厚度的1/100。然而,基于薄膜电池的发展,尺寸和形状可以完全定制,应用空间更广。在讨论薄膜发电的未来之前,有必要研究一下光伏产业的未来前景。传统能源,如石油和煤炭,是不可再生的,但它越来越少,情况越来越明显,传统能源的使用对环境有很大的影响。
对更便宜和更环保的新能源的需求正在增长。光伏发电技术正在逐渐取代传统能源发电,成为一种新的能源。
中国的光伏产业在经历了疯狂的盲目的发展之后,逐渐进入了理性发展的阶段。根据国家能源局发布的光伏产业发展情况,2014年我国光伏产业总体平稳有序发展。
目前,光伏产业仍是世界上的硅发电技术。与晶硅相比,目前薄膜的市场份额不足10%,这是事实。但是看看世界太阳能,目前欧洲和美国最大的太阳能公司,美国总统奥巴马自己比以前的平台第一太阳能做的是薄膜,而不是晶体硅,今天的第一个太阳能,装机容量超过10亿瓦全世界。日本最大的太阳能公司也是一家薄膜太阳能公司,也是壳牌的全资子公司。可以说,美国和日本的太阳能公司的老板们制作电影。
汉能薄膜发电技术主要用于建筑物,巴洛克新能源与汉能进行节能减排项目合作,推广薄膜发电技术。
由于薄膜电池弱光发电效果好,对光照角度也没有晶硅电池要求高,特别适用于屋顶等分布式发电领域。国内分布式发电仍处在起步阶段。据李河君介绍,汉能未来的薄膜电池将主要通过B2B的形式,应用于国内众多的工厂屋顶,替代工业发电。
目前,太阳能电池生产技术主要有硅晶体与薄膜两种,薄膜技术又分硅基、碲化镉和铜铟镓硒(CIGS)等几种技术路线,不同薄膜电池产品的转化率不同,成本也不相同。薄膜电池能否大规模产业化的关键,主要看转换率和成本这两个关键指标。
11月29日,汉能控股集团在京举行战略发布会,正式宣布其薄膜太阳能组件年产能达到3GW,成为世界最大的薄膜太阳能企业以及太阳能发电系统集成商。同时,通过技术并购和自主创新,汉能的薄膜光伏技术已达到国际领先水平,其中铜铟镓硒(CIGS)组件量产转化率已达15.5%。
“薄膜是生产过程零污染,是弱发电,对太阳光的角度要求不像晶硅那么刁。”李河君举例,汉能在新加坡和广东都对薄膜、晶硅组件做对比测试,在新加坡的测试中前者比后者发电量多了40%,后者则多20%。李河君又介绍,薄膜电池10%的转换率实际上相当于晶硅电池17%~18%的转换率,“因为薄膜电池对光照角度要求不高,即便是阴天也可以发电,将这些因素考虑进去,薄膜电池的竞争力将大大提高。”