学文网光电池篇1
2、将电池放入专用充电盒中。注意：放入电池时必须将电池正负极对正电池盒正负极，否则不充电。
3、取出充电器将两只插脚插入取电接口，将插孔端插入电池盒插孔。充电时充电器上面的灯显红色，当指示灯从红色变为绿色，表示充电完成，这时即可取出电池进行使用。
强光手电筒使用方法:
1、电池安装拧开尾盖，注意电池的正负极，将电池放入，拧上尾盖。
2、打开手电筒处于关闭状态时，按动中部橡皮帽，手电筒打开，重复上述步骤即关闭。
光电池篇2
关键词：实验设计；温度；光电特性
0 前言
硅光电池是我们常见的一种光电转换器件，它不需要外加电源而能直接把光能转换成电能[1][2]。光电池的种类很多，其中最常见的是硒、硅、砷化镓、硫化镉等，而这些当中工艺最成熟、应用最广泛的是硅光电池[3][4]。它具有不消耗常规能源、光谱响应范围宽、线性响应好、无转动部件、寿命长、维护简单、使用方便、功率大小可任意组合、无噪音、无污染、性能稳定等优点[3][6]。和其他半导体材料的器件一样，硅光电池的工作特性容易受温度的影响。为了保证必要的检测精度需掌握温度对硅光电池的光电特性的影响[7][8]，目前在实验上进行硅光电池光电特性温度影响的测试仪器有TK-PV1 型光伏效应实验仪等，这些仪器全部是封装设备，学生无法了解仪器设备的内部构造及其原理。基于此，从实验室日常的仪器出发，搭建了一种新的可以同时对光通量和光强进行调节的测试电路，并对硅光电池不同温度下的短路电流、开路电压以及负载特性作了初步的研究和分析[9][10][11]。
1 硅光电池的实验电路设计
1.1 实验器材及作用
智能数显温控仪：控制温度的高低，温度控制范围在（30℃-200℃）；光照度计：控制光照强度的大小，控制输出的光通量；大功率白发白LED灯：提供光源；光源驱动（恒流源LED驱动）：给白光LED提供电源驱动；电流表：测量电流的大小；QY-HS116P硅光电池：接收白色LED灯发出的光，并产生光生电流。
1.2 搭建实验平台
根据硅光电池短路电流、开路电压、负载特性的电路原理，进行搭建实验平台。
1）将两只型号相同的白发白LED用小接口连上，并用同一块电源驱动模块给其供电，保持电源的一致性。
2）将其中的一只白发白LED接到温控仪的一端，作为硅光电池的输入光源。
3）将另一只连有相同电源和相同型号的白发白LED接到用于测量光强的光通量。
4）将硅光电池接上导线并和相应的仪器表（电流变、电压表、负载）按照电路原理进行连接，同时接到温控仪的另外一端，用于接受光并产生电流。
2 利用设计电路测试硅光电池的电压、电流、负载的温度特性
2.1 硅光电池的电压、电流温度特性
从实验得到的数据***可得：
1）在常温、光通量为50-750 lx下硅光电池的短路电流与入射光强呈线性关系，短路电流随着温度的升高而增大。
2）随着温度的上升，在相同的光通量的范围内，硅光电池的短路电流呈非线性关系，这主要是由于温度上升，硅光电池P-N结内的电流不再单单是光生电流，在高温下，电子和空穴对有可能获得较大的动能，越过P-N结的禁带宽度，参与导电形成热电流。
3）常温下硅光电池的开路电压与入射光强度的对数成正比。开路电压随入射光强度的增大而增大。但入射光强度越大，开路电压增大得越缓慢。开路电压随着温度的升高而降低。
4）在入射光的强度保持不变的情况下，硅光电池的开路电压和外加温度成线性关系且随外加温度的增加而增大。
2.2 硅光电池负载的温度特性
在外接负载的为100Ω、510Ω、1 KΩ时，硅光电池输出的电流都随光强和温度的升高而增大，但电流增加的幅度随温度的升高而减小。
1）在同一光照下处于高温下的回路电流出现下降的趋势，且随着负载的增大，这种趋势越来越明显。
2）当负载为100Ω时（在550lx光照下，P-N结处于100度下的光电流开始小于温度为90度）。
3）当负载为510Ω时（在350lx光照下，P-N结从70度开始，出现光生电流随温度升高成明显减小）。
4）当负载1K时（在250lx光照下，光生电流已经全部随温度的升高而下降）。
3 总结
由于硅光电池的特性与它的开发利用有着密切关系，因此研究其光电的温度特性显得尤为重要。基于实验室条件下搭建简易的测试电路对硅光电池进行光电的温度特性研究，研究结果表明硅光电池的开路电压随着温度的升高而减少，而短路电流却随着温度的上升而增大。负载特性随着温度、光照强度的变化而变化，因此要获得大功率，要选择合适的负载。实验电路的设计原理、方法可行，测量数据与实验结论和其他仪器设备的测量得出的结论一致。
参考文献：
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[7] 汪建章，潘洪明.大学物理实验 [M]. 杭州：浙江大学出版社.2004：266-267.
光电池篇3
大有前途的新型电源
太阳能电池是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,把太阳的光能变成电能,产生电流。这种光电转换的基本装置就是太阳能电池。家用太阳能电池是宁阳县瑞普灯具厂依托中国电子科技集团48所的技术力量设计开发的高科技产品,它不同于传统的太阳能电池。大胆采用太阳能电池的低效片做基础原料,以EVA做配料。大大降低了太阳能电池的生产成本,而且电池寿命不减少,使用寿命长达30年以上。整套生产工艺几乎不用机械设备,全部手工即可完成。而且投资不大,开一个家庭式小工厂,万元以上即可生产销售。
太阳能电池可用来照明,满足家庭日常生活,如电视、电风扇以及其他一些小家电的运转使用。用太阳能电池发电,LED灯照明,将开启一个节约能源的新时代!
太阳能电池是一种大有前途的新型电源,具有永久性和灵活性三大优点。太阳能电池寿命长,只要太阳存在,太阳能电池就可以一次投资而长期使用;据专家预测,从2011年开始,我国太阳能电池市场年需求量大于20MW。目前,太阳能电池的应用已从***事领域、航天领域进入工业、商业、农业、通信、家用电器以及公用设施等部门,以节省造价很贵的输电线路。从长远看来,随着太阳能制造技术的改进以及新的光-电转换装置的发明,各国对环境的保护和对再生清洁能源的巨大需求,太阳能电池仍将是利用太阳辐射比较切实可行的方法,可为人类未来大规模地利用太阳能开辟广阔的前景。
LED的低消耗和长寿命
是明显优势
瑞普公司还有一个新产品就是与太阳能电池配套的LED灯。众所周知,白炽灯的连续工作时间很少超过1000小时,采用电子驱动器的发光灯管的连续工作时间可以超过2000小时,但LED无故障工作5万小时,真可谓超长寿命!
再比较一组数字,普通60W白炽灯17小时耗1度电,普通10W节能灯100小时耗1度电,而LED节能灯一千小时仅耗几度电,真可谓高效节能。
瑞普灯具厂开发的LED节能灯为最高亮度白色发光二极管发光源,光效高、耗电少、寿命长、易控制、免维护、安全环保,是新一代固体冷光源,比管形节能灯省电,亮度高,投光远、性能好,使用电压范围宽,光源通过微电脑内置控制器,可实现LED七种色彩变化,光色柔和、艳丽、丰富多彩、低损耗、低能耗,绿色环保,可用于家庭、商场、银行、医院、宾馆等各种公共场所长时间照明。宁阳县瑞普灯具厂依托上海韩科电子科技有限公司的技术支持,将LED灯的成本大幅度下降,突破了零售价10元的下限。
LED灯拥有诸多优势,保护视力,直流驱动,无频闪(普通灯都是交流驱动,就必然产生频闪);光效率高,发热低,90%的电能可转化为可见光(普通白炽灯80%的电能转化为热能,仅有20%电能转化为光能)。所需电压、电流较小,发热较小,不产生安全隐患,于矿场等危险场所安全系数更高。更为难得的是,LED灯低压直流供电,可用电池、太阳能供电,于边远山区及野外照明等缺电、少电场所更具实用性和市场潜力。
普通照明用的白炽灯和卤钨灯虽价格便宜,但光效低(灯的热效应白白耗电),寿命短,维护工作量大,若用白光LED作照明,不仅光效高,而且寿命长(连续工作时间50000小时以上),几乎无需维护。可以预见不久的将来,白光LED定会进入家庭取代现有的照明灯!
据悉,宁阳县瑞普灯具厂所在县的最大的手机卖场――先锋手机广场已全部采用该技术LED照明系统,仅仅节约电费一项,每年就达5万元之多。目前当地还有数十家企业事业单位正在运作更换LED灯的事宜。
太阳能电池与LED灯相配套,每发一度电的成本仅有1分钱左右,而太阳能电池的寿命在30年以上,LED灯寿命超过5万小时。
1、家用太阳能电池与LED灯的全套技术及产品延伸,学费8000元,(学习太阳能电池的封装与组合技术。LED灯的生产与组装技术,商用太阳能发电照明系统的安装及使用)
2、LED灯的生产及相关技术,学费3000元。
3、欢迎邮购样品试用。
①家用太阳能***发电照明系统,简易型480元(满足日常生活照明使用);基本型1000元(满足日常生活照明使用,电动车充电及其他小家电);标准型2000元(满足日常生活照明使用,电视机、电脑、电冰箱、电风扇等家用电器)。用户可以实现一次投资,30年不花一分钱电费。②LED灯:1瓦灯泡9.8元(相当于30-40瓦的普通灯照明效果);2瓦灯泡30元(相当于60-80瓦的普通灯照明效果);3瓦灯泡40元(相当于100瓦的普通灯照明效果);8瓦灯管240元(相当于3根40瓦普通灯管的照明效果);3.5瓦灯管120元(相当于2根30瓦普通灯管的照明效果);太阳能路灯(全套含支柱及所有的配件)2500元; 太阳能庭院灯(安全防盗照明)600元;太阳能草坪灯300元。
作为一种新型的节能、环保绿色产品,太阳能电池和LED随着技术的提高成本不断下降,节能灯及白炽灯必然会被LED灯泡所取代,太阳能电池的作用必将越来越大。
山东省宁阳县瑞普灯具厂
地址:山东省泰安市宁阳县八仙桥工业区(县环保局西邻)
电话:0538-5610669 5633996
光电池篇4
关键词：太阳能电池； 数学模型； 工程应用； Matlab
中***分类号：TN911-34 文献标识码：A 文章编号：1004-373X(2011)24-0192-03
Research on Photovoltaic Cell Model Based on Matlab/Simulink
YANG Jin-xiao, ZHU Lin
（Department of Electronic and Information, Northwestern Polytechnic University, Xi’an 710129, China）
Abstract： A PV module simulation model sets up based on mathematical model of solar cells under Matlab/simulink environment is introduced. Compared with other common modeling methods, this model has the characteristics of simple algorithm, simplified structure and easy operation, and can preferably describe the electrical characteristics of photovoltaic arrays. The more important work is that the influence of arbitrary light intensity and temperature on series-resistance Rs parameter is considered in the process of modeling, and the experiments for solar cell output character were implemented. The comparison between theoretic estimation and measured data proves that the error between them is less than 6% which is in range of project allowance. In comparison with traditional methods, it has not only improved the accuracy, but also provided a reference for the research of PV system.
Keywords： photovoltaic cell; mathematical model; project application
0 引 言
随着经济的发展，人口的增加，化石能源逐步消耗，能源危机问题日益严重。在这样的背景下，太阳能作为一种巨量的可再生能源，引起了人们的重视，各国***府正在逐步推动太阳能光伏发电产业的发展。但是，大多数的光伏发电系统都是基于经验公式进行设计的，为了对整个设计系统进行验证和优化，有必要研究适用于光伏发电系统工程设计应用的仿真模型。由于太阳能电池阵列是光伏发电系统的核心部件，所以在光伏发电系统中，对太阳能电池阵列仿真模型的研究至关重要。
太阳能电池技术发展很快，目前比较成熟且广泛应用的是经归类的太阳能电池。在2009年，全球太阳能电池的产量为1 0231 MWp，到2011年预计达到1.5 GWp，比2010年增加50%。其中，单晶硅电池占43.86%，多晶硅电池占46.62%，薄膜电池占9.52%。国内外太阳能行业都在围绕提高太阳能电池的光转换效率和降低成本这两大目标开展研究工作。太阳能电池通过串并联组合成光伏阵列使用，但针对单个太阳能电池的模型往往很少，且无法应用于各种仿真和电力工程计算中。目前，多晶硅太阳能电池的实验室效率已超过17%，前景很好［1-4］。本模型以数据参考手册参数为基准，用到了厂商提供的多晶硅太阳能电池标准下的参数［5］。
本文从光伏电池数学模型入手，在Matlab/Simulink的仿真系统中，建立了一种实用性较强的光伏电池模块仿真模型，该模型忽略了一些次要因素的影响，在不同太阳辐射强度和温度下模拟出太阳电池阵列的输出特性，并且将仿真模型结果与实际太阳电池阵列的测量结果进行了比较，工程应用精度在误差允许范围内，为光伏系统研究提供了极大的参考价值。
1 光伏电池特性
硅太阳能电池的特性可用一个等效电路来描述：
根据***1中电压与电流的参考方向，得出普遍使用的太阳能电池通用模型［6］：I=npIph－npIrs{exp［qkTA(V+IRs)ns］－1}－
npV+IRsRsh
（1） 由于实际当中，太阳能并联电阻Rsh的实际值很大，Rs的实际值很小，故有：I=npIph－npIrs［exp(qkTA•Vns)－1］
（2）
Iph=［Isc+kl(T－Tr)］S100
（3）
Irs=IrrTTr3expqEGkTA1Tr－1T
（4）式中：I，V为太阳能电池的输出电流、电压（单位：A，V）；ns，np为光伏阵列串列和并联的电池个数；Iph为太阳能电池光生电流，单位为A；Isc为短路电流，单位为A；q为电子电量（1.6×10－19 C）；k为波尔兹曼常数（1.38×10－23 J/K）；A为无纲量任意曲线的拟合常数，取值在1~5之间；T为太阳能电池绝对温度（单位：K）；Tr为太阳能电池参考温度（单位：K）；Irs为太阳能电池阵列反向饱和电流(单位：A)；Irr为二极管反向饱和电流(单位：A）；EG为硅的禁带宽度； kl为短路电流温度系数；S为光照强度（单位：W/m2）。
2 光伏组件的建模、及仿真
2.1 光伏组件模型的数学表达和模型建立 由于现有硅太阳能电池工程数学模型精度不高，方法不够简化，容易出错的缺点，基于硅太阳能电池的理论数学模型，本文提出一种改进的硅太阳能电池非线性工程简化数学模型。该模型是利用Matlab/Simulink工具，在光伏电池物理数字模型的基础上，建立的一种简洁光伏电池仿真模型。该模型忽略一些次要因素的影响，根据厂商提供的多晶硅太阳能电池作为参考［5，7］。下面给出S=1 000 W/m2，T=25 ℃测试条件下的 4个电气参数， 即短路电流Isc=4.75 A、开路电压Voc=21.75 V、最大功率点电流Im=4.515 A和最大功率点电压Vm=17.25 V。
首先给出仿真模型的数学表达式为：C1=1－ImIscexp－VmC2Voc
（5）
C2=VmVoc－1/ln1－ImIsc
（6）
T1=T－Tref
（7）
S1=SSref－1
（8）
D=IscS1+aT1(1+S1)
（9）
dv=bT1+DRs
（10）
I=Isc1－C11－expV+dvC2Voc+D
（11）式中：Isc，Voc，Im，Vm为4个标准参考技术值；Sref为太阳光强参考值为1 000 W/m2；Tref为电池参考温度，为25 ℃；S，T为任意太阳光强和电池温度；S1，T1，C1，C2，D均为中间变量；a，b为补偿系数，a=0.005 4，b=0.21。 太阳能电池模型的内部结构如***2所示［8］。
2.2 仿真曲线及结果
由***2得到该模型的仿真曲线（仿真采用变步长算法ode45tb，仿真时间设为25，设最大步长为0.1）。 在温度T=25 ℃时，测得光照强度为1 000 W/m2，800 W/m2，600 W/m2，400 W/m2，200 W/m2时的光伏阵列电池I-V，P-V曲线如***3，***4所示。
在光照强度为S=1 000 W/m2，测得温度分别为10 ℃，25 ℃，40 ℃，55 ℃，70 ℃时的光伏阵列电池I-V，P-V曲线如***5，***6所示。
由***3，***4可知，在温度不变的情况下，随着光照强度的不断升高，最大功率点也在逐渐增大。由***5，***6可知，在光照强度不变的情况下，随着温度的升高，最大功率点在逐渐减小。
仿真结果表明，该模型比完全采用数学建模或用S-function［9］函数建模相比，结构简单，易于操作，只需要相关参数就可以模拟出与实际情况相近的特性曲线。
3 实测结果与估算结果的比较
在考虑了任意光强和温度下串联电阻Rs参数的影响后，对该模型进行了太阳能电池输出电气特性试验。根据测得的太阳能电池阵列［6］，对在任意选取的太阳辐射强度（S）、电池温度（T）下，不同负载的电流电压值［10-11］和对应条件的工程简化模型进行了仿真结果对比。实验与仿真结果的对比如***7~***9所示（①为仿真曲线；②为实验曲线）。
由表中数据可以看出，该模型精度满足了通常工程应用要求的精度范围6%以下。
4 结 语
本文的光伏组件的数学模型是在Matlab/Simulink环境下，利用其数学模型建立了PV块的Matlab仿真模型。经仿真实验结果表明，该模型算法简单，在结构上有了一定的改进，使结构简化，提高了运算速率。
本文模型仿真结果和与实验测得结果对比，比较结果表明，该模型的最大相对误差都在工程允许的精度6%内，与传统方法比进一步提高了精度，对于研究人员和后续工作来说，也极具参考价值。
参 考 文 献
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光电池篇5
[关键词]硅光电池；单片机；照度；测量
中***分类号：tp212.9 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2014）20-0095-01
1 引言
硅光电池是一种自发电式的光电元件，在受到光照时能够产生某一方向的电动势，在没有电源的条件下，会有电流通过外电路。硅光电池在不同的光照度下，产生的电动势和光电流是不同的，其线性范围较宽，接近短路状态时，可以作为电流源使用。
采用单片机作为主控制器，实现将硅光电池输出的模拟信号转换为数字信号，并通过数据处理，还原出照度值，直接显示在显示器上，或者对于密封环境采用rs-485通信方式将数据传输到外部显示器显示。
2 系统组成及电路设计
采用硅光电池检测照度信号的系统组成如***1。
单片机采用c8051f410型，它含有12位ad转换器，基准电压选择1.5v。裸片硅光电池的输出信号通过信号调理电路，接入单片机的a/d端口，通过a/d转换后进行数据的处理，包括线性化、温度补偿和工程转换等处理，再经过单片机的i/o接口把相应的电压数值显示在lcm046液晶显示模块上，并通过uart接口与外部设备通信，比如pc机。
由于单片机的a/d端输入信号是0～1.5v的电压信号，硅光电池输出的电流信号需转换为对应的电压信号，才能接至单片机，***2（a）电路实现弱电流到电压信号的转换，u1接在单片机的a/d输入端。lcm046是一种4位多功能通用型8段式的液晶显示模块，具有尺寸小，功耗低，显示清晰的特点，单片机提供3个端口与lcm046连接，驱动其正常显示。rs-485接口用于测量数据的远传，它是异步、半双工通信方式，rs-485转换ic有4个引脚与单片机连接，如***2（c），当仪表用于测量密封环境中的照度时，启用此通信电路可实时的将测量值传输到外部进行显示或存储。
3 程序设计
系统程序主要包括主程序和定时器中断服务程序。主程序含有系统初始化、数据采集和数据处理两部分。系统初始化主要是针对系统的将使用的功能进行配置，包括系统时钟、i/o端口、a/d转换、定时器、uart端口的参数设定。系统时钟选用24.5mhz的内部振荡器；使能端***叉功能，使i/o端口具有特殊功能；设置p0.2 作为模拟量输入端，a/d转换的基准电压为内部1.5v；使能uart串口通信功能，采用8 位uart 方式，每个数据字节共使用10 位：一个起始位、8 个数据位（lsb 在先）和一个停止位，数据传输速率为9600bit/s。数据的采集和处理包括数字滤波、线性化处理和标度变换，数字滤波采用平均值滤波，连续采集256次数据，取其总和的平均值，为了获取此平均值与照度之间的对应关系，使用标准照度计进行标定，其对应关系如表1。当采样值落于表1中的某一区间时，对应照度值在此区间按线性计算，如公式（1）所示，如rn≤r
定时器中断服务程序主要用于显示屏定时更新和串口数据远传，根据需要可设定更新或传输的频率，对于显示屏更新一般是3次/秒；串口数据远传频率可高一些。
系统工作流程如***3所示。
4 结论
硅光电池在一定范围内线性度较好，将它作为光感传感器，以单片机作为控制器进行照度的测量，测量准确度高，通过rs-485数据传输可以实时的显示和存储相关数据，便于后期分析、处理，比如对某些生物、化学发光过程的强度进行精确测量和记录，可实现对反应物组分含量或功能的测定，对产品性能的测试和优化起着指导性作用，在医学、食品学、药理学、农业和环境科学等领域有一定的应用前景。
参考文献
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作者简介
马栋萍，女，硕士，北京联合大学教师，高级实验师，主要研究方向：物联网技术、智能仪器仪表。
光电池篇6
值得一提的是，国光电器在2012年出现亏损3021.92元的电池事业部，在2013年也实现扭亏，公司表示“电池业务实现盈利”。据了解，目前国光电器正在申请的“一种锂离子电池正极材料用的锂镍钴铝氧化物的制备方法”的发明专利，其与特斯拉选用的松下锂电池的正极材料NCA（镍钴铝酸锂）是同一类的，其运用空间十分广阔。
有业内人士指出，国光电器目前股价仅6元出头，按2013年0.19元每股收益测算，其市盈率仅32倍，低于目前中小板40倍的平均市盈率，该股具备一定的投资价值。
2013年扭亏为盈
国光电器日前了2013年业绩快报。业绩快报显示，2013年公司实现营业总收入20.21亿元，同比增长11.2%；实现利润总额和归属于上市公司股东的净利润分别为9523.05万元和8102.15万元，均扭亏为盈。
此前，国光电器曾在2013年三季度中对2013年全年业绩进行过预测，当时预测净利润变化为7200万元-8800万元。从日前披露的业绩快报来看，公司业绩符合此前预期，同时高于预测的低值，显示出其四季度整体经营形势较好。
国光电器表示，2013年公司整体毛利率为21.33%，较上年上升2.67个百分点。主要原因在于OEM＼ODM音响业务积极贯彻大客户开发战略和电池事业部的优质客户开发，同时部分优质多媒体音响和电池产品较好的毛利水平拉动了公司整体毛利水平的上升。
2013年国光电器OEM＼ODM音响业务、电池业务和梧州恒声五金业务实现盈利，但国内音响业务、专业音响业务和微电声业务出现亏损。
继续培育电池业务
2013年，国光电器二级市场股价涨幅为59%，高于中小板整体涨幅，其中8月份借助于特斯拉概念，该股曾有过一波凌厉的上涨。
光电池篇7
【关键词】 建筑幕墙；太阳能；光伏发电；建筑节能；非晶硅电池
前言
随着世界环境的恶化，越来越多的工程都在提倡环保节能，近年来，太阳能光伏发电已在建筑工程中得到广泛应用。目前，我国光伏产业正迅速发展，加之国家出台了一系列鼓励采用光伏技术和产品的***策，建筑幕墙行业在工程中采用光伏技术和产品的积极性不断提高，光伏技术在建筑中的应用必将前景广阔。建筑物是高能耗的代名词，占全部能耗领域1/3以上，如何降低建筑物能耗成为节能减排和可再生能源利用的重要课题，太阳能电池片在建筑立面上的应用有效地将二者结合在一起。建筑幕墙是建筑物护结构之一，是建筑室内与室外的屏障，其保温性能的好坏，是整个建筑物节能与否的关键；建筑幕墙完全暴露于自然界中，充分接受着太阳光的热辐射，如何利用大面积的建筑幕墙吸收太阳能发电，是可再生能源在建筑上利用的重要课题之一，同时，中国的建筑幕墙由20世纪90年代年产量500万平方米～600万平方米，迅速增长到现在5000万平方米～6000万平方米，而且目前还在以10%～20%速度增长，如果我国能够在这个数量基础上推广使用10%左右光电幕墙，全国每年大约将有500万平方米～600万平方米光电幕墙产生，年产电能约50亿千瓦时～70亿千瓦时。相当于5座～10座中型火力发电站，可以减排CO2约30万吨，按此推算，如果国家按十一五计划发展太阳能产业，它将在我国的绿色、环保、节能方面产生巨大的社会效益。在建筑幕墙上推广太阳能发电不但充分利用了建筑的竖向空间，而且不需要占用额外的建筑面积，节约了昂贵的土地资源。
一、太阳能光伏组件的类型分析与研究
1、太阳能光伏电池的分类。光伏组件是太阳能电池片经过加工后的产品，太阳能电池按基本材料分为：晶体硅太阳能电池，非晶硅太阳能电池，微晶硅太阳能电池，硒光电池，化合物太阳能电池，有机半导体太阳能电池等。目前在建筑物中使用的主要是晶体硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池，晶体硅电池又分为单晶硅和多晶硅电池，非晶硅电池又分为单结、双结和多结电池。性能方面晶体硅电池电能转换率可达12%～17%，但品种和颜色单一，可加工性差，弱光下不能发电，低纬度地区不适宜选择；非晶硅电池转换率较差，只有7%～10%，但可加工性好，对弱光和散射光适应度高，适宜在低纬度地区和阴湿天气较多地区选用。
2、非晶硅的优势。经过美国的Uni-Solar systemLLC，Energy photovoltaic corp、日本的kanekt corp、荷能源研究所等权威机构证实，同样功率的晶体硅和非晶硅太阳能电池阵列，非晶硅太阳电池比主要硅电池发电量多约10%，其优势主要体现在以下几个方面。①更强的弱光响应：非晶硅电池在低光照射条件下，如阳光不太强的早晨、傍晚、阴天以及临近建筑物遮挡，也能有稳定电力输出。②更优异的高温性能： 当电池的工作温度升高时，两种电池都会出现Pm下降的情况，但下降幅度是不同的。它们都可以用下面公式进行计算：Pmeffec.= Pm×[1+a（T -25℃）]其中：Pmeffec.——为电池组件在T温度工作时（AM1.5，1000w/m2）的最大输出功率；Pm——为电池组件在25℃，标准测试条件下（AM1.5，1000w/m2）的最大输出功率；a ——为电池组件的功率温度系数（非晶硅太阳电池最佳输出功率Pm的温度系数约为-0.19%，单晶硅、多晶硅电池最佳输出功率Pm的温度系数约为-0.5%）。举例说明：如果两种电池的Pm都是1000瓦，都在60℃的温度下工作，这时晶硅电池的Pm降到825瓦，非晶硅电池的Pm降到933.5瓦。非晶硅电池多发电108.5瓦，相当于多发电13.2%。③更佳的视觉效果：非晶硅电池颜色均匀，投影柔和。由于晶体硅电池板成块状且不透光，严重影响室内的采光和室外的立面效果，因此目前多应用于屋顶，难以在建筑物外立面上推广。通过对比可以看出非晶硅电池板有视觉效果上的明显优势。④更小的遮挡功率损失：太阳能电池与建筑的结合，不可避免的会受到些遮挡。遮挡对于晶体硅太阳能电池发电量影响很大，对于非晶硅的影响会小得多。一块晶体硅太阳能电池组件被遮挡了1/10的面积，功率损失将达到50%；而非晶硅受到同样的遮挡，功率损失只有10%。因此，如果太阳能电池不可避免的会被遮挡，应当尽量选用非晶硅电池。⑤更可观的经济效益：非晶硅组件的厚度为3微米，轻便和节省，适合未来建筑一体化发展的需要；晶体硅电池的厚度为300微米，制作加工成幕墙组件比较困难，不易封装，成品率低。非晶硅太阳能电池原料丰富，使用量少，价格只有晶体硅一半左右。
二、太阳能光伏组件在建筑上的应用问题分析与研究
太阳能光伏组件按太阳能电池的类型可分为晶体硅太阳能光伏组件和非晶硅太阳能光伏组件。
1、晶体硅太阳能光伏组件主要应用在建筑屋顶和不需要采光的外墙面。晶体硅在光泽度，颜色及质感上有着视觉效果上的明显缺陷。同时，由于晶体硅电池片不透光，颜色单一，为了采光需要将电池片呈方阵排列，让电池片之间留一定间隙，然而效果就如同立面上打了很多小补丁，严重影响建筑立面的视觉效果。但当晶体硅光伏组件应用于建筑屋顶及采光顶时，就能发挥其独特的优势。由于太阳运行轨迹及太阳入射角的变化，建筑的屋顶便于更大范围的接受日照，提高光伏电池的转换效率。而晶体硅光伏组件在采光顶的应用，则是在遮阳与采光的功能中取得了一种平衡。
2、非晶硅电池片具有可多样性加工的优点。即可通过激光加工成点状、布纹状等，还可根据透光率高低，来确定点状密度、布纹状疏稀度。另外非晶硅电池片具有可切片的特性，可将非晶硅电池片裁成一条条窄片，通过加工嵌入中空玻璃内腔中，形成百叶窗状，还可将百叶角度调整以适应不同纬度地区的太阳入射角，从而提高太阳能电池片的转换率。中空玻璃本身具有保温节能作用，而搭载了非晶硅电池片的百叶片即能吸收太阳光直射而产生的大量辐射热，进一步扩大节能效果，又不影响室内采光以及建筑外立面装饰效果。通过对比两种不同类型电池片组件视觉效果，我们不难得出硅晶体电池片的光电幕墙很难在建筑立面推广以及BIPV（光伏与建筑一体化）工程很难在建筑幕墙大面积应用的原因。内置百叶式太阳能电池片中空玻璃的出现为太阳能光伏发电与建筑幕墙一体化工程大面积应用提供了一种行之有效的方法。
三、结语
随着太阳能光伏发电产业技术的不断成熟及商业化市场增长，促使光伏发电产业成本的不断降低，太阳能光伏发电与建筑一体化工程前景将十分广阔。不同类型的太阳能建筑光伏组件在建筑物上的发展各具优势。如何既能达到功率最大化，又能满足建筑外形美观和功能实用要求，是建筑师及技术研发人员共同追逐的目标。
光电池篇8
关键词：储能蓄电池设计电站
中***分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
引言：国内离网型的太阳能光伏电站发展势头都异常迅速，但一些设计施工人员对蓄电池的特性缺乏必要的了解，导致系统中电池的使用寿命偏低，整个系统的稳定性安全性降低，投入产出的经济效益下降。下面介绍一下VRLA蓄电池系统的选型设计。
一、光伏电站系统充电蓄能电池的设计条件
（一）蓄电池的工作条件：在光伏电站使用环境中，光照条件好时(白天)，太阳能电池组件接收太阳光，输出电能，一部分直流和交流负载工作，另一部分供给蓄电池充电;光照条件不好时(夜晚或阴雨天)，太阳能电池组件无法工作，蓄电池组供电，供给直流或交流负载，蓄电池是处于循环状态，所以，在这种使用环境下，蓄电池的寿命为循环寿命。应用于光伏电站系统中的蓄电池的工作条件和蓄电池应用在其它场合的工作条件不同。其主要区别可以概括为以下几点: (1)充电率非常小, 由于成本，位置空间等问题，太阳电池投入数量会受到很大的限制，为了保证电力系统的正常使用，往往提供给蓄电池的充电电力变得十分有限，平均充电电流一般为0.05C10～0.1C10,很少达到0.1C10A。
(2)放电率非常小,太能系统设计时需要考虑到最大负载容量，最长后备时间，配置的蓄电池容量较大，而实际使用过程中负载相对设计负载小得多，蓄电池放电率通常为C20～C240,或者更小。
(3)电池经常在欠充的条件下使用。受日照条件的影响，遇到连续阴雨天时，电池常常在欠充条件下深度放电。
（二）光伏发电系统对蓄电池的性能要求:光伏发电系统中的蓄电池频繁处于充电—放电的反复续循环中，由于日照的不稳定性，过充电和深放电的不利情况时有发生。因此，对光伏发电系统中的蓄电池主要有如下要求：(1)具有深循环放电性能，充放电循环寿命长;(2)良好的充电接受能力;(3)过放电后容量恢复能力强;(4)应具备良好的高、低温充放电特性;(5)电池在静态环境中使用时，电解液不易分层; （三）光伏发电系统常用储能蓄电池的分类及特点： 密封铅酸蓄电池 胶体蓄电池 管式蓄电池常用寿命 2~3年 5~6年 6~8年20%深度放电寿命 1000 2000 300050%深度放电寿命 300 1000 1500100%深度放电寿命 100 300 600充电接受能力 良好 良好 良好过放电后容量恢复能力 较好 优良 较好高、低温充放电特性 较好 较好 较好电解液有无分层 易分层 不易分层 易分层电池成本 较低 较高 高二．光伏电站系统中储能电池选型设计1．电池类型的选择 综合电池的成本和电池性能指标，在光伏发电系统中应优先考虑选用胶体蓄电池或管式蓄电池。2.电池容量的选择 选择蓄电池容量时一定要确保电池容量有足够的富余量，蓄电池的放电深度对蓄电池的循环寿命有非常大的影响，因此电池容量的选择变得极度重要。电池容量的选择主要考虑3个因素： A.电池的放电深度。电池厂通常建议容量的富余度为25%，即电池的放电深度不要超过75%；B.最大耗电量。连续阴雨天期间的负载用电也必须从蓄电池取得，所以，这期间的耗电量也是确定蓄电池容量的重要指标；C.温度系数。蓄电池在低温条件下容量明显降低，在－10℃条件下，电池的实际容量只能达到额定容量的80%，故在电池容量的选择必需考虑温度因素。具体的计算方式如下：蓄电池的容量C计算公式为：C=A×L×(N+1)×T／D (Ah)式中：A为安全系数，一般取1.2；L为负载日平均耗电量，为工作电流乘以日工作小时数；N为最长连续阴雨天数；T为温度修正系数，一般在华南地区取1，华中地区取1.1，华北地区取1.2~1.4;D为蓄电池放电深度，通常取75%。设计实例 以广州某太阳能路灯为例，负载电压为24V，功率为50W，每天折算全功率工作时间为10h，最长连续阴雨天为15d，计算所需电池容量为： C=A×L×(N+1)×T／D =1.2×（50/24)×10×（15+1）×1/0.75 =533Ah 则可选择6只12V200Ah串并联成24V600Ah的电池组供电。
3.控制器选择控制器的两项基本功能对蓄电池的寿命影响巨大，1：充电保护功能控制器必需有恒压充电的充电保护功能。控制器厂家通常都把充电电压设置在14.5~15V/电池，实际上，这种设置是不合理的。12V蓄电池的充电电压达到14.4V后，电池内部水分解就会明显加剧，如果继续高压充电容易造成蓄电池的失水或失控，严重影响电池寿命。我们知道储能电池充电时的充电电流都比较小，14.4V的恒定充电电压已经基本可以满足电池的充电需求，所以我们建议充电电压恒定在14.4V会比较理想。2. 欠压保护功能：蓄电池电压低于欠压保护值时，如果继续放电，易造成蓄电池因为过放而损坏，所以欠压保护值建议标准为11.2V.三．光伏电站系统中储能电池的扩容原则
如果因为设备的功率大现有的蓄电池容量不够需要扩容，首选能够满足设备功率需要的大容量型号的电池，若12V系列电池中没有大容量规格的，可以选用2V系列电池，2V系列电池中，目前国内已有的2V系列电池最大的可以达到6000Ah，按照电池生产厂家的使用说明书对电池维护保养，一组电池的使用效果(如：电池的稳定性、可靠性、均衡性、尤其是电池的使用寿命等)会比用两组电池并联使用时的情况好得多。特别是对于阀控式密封铅酸蓄电池来讲尤其是这样。
从提高备用电源供电的可靠性怕万一交流电停电时，两组电池中有一组不能供电时还可以有另外一组电池来保证，假若非采用2组电池并联不可的情况下，请大家也应同时遵循以下原则：一是并联使用的电池必须是同一个厂家生产的，且是同型号、同规格的电池；二是并联使用的电池必须是新旧状态一致的；三是同一批号同时出厂的；四是同时安装同时使用。
建议用户在能够用一组电池就可以满足设备的需要情况下，绝对不要用两组电池并联使用，否则既会缩短电池的使用寿命，增加使用成本，又会降低电池的综合性能。只要蓄电池选型合理，电池在风能，光伏电站系统中的使用寿命要达到5年以上是一件很平常的事情，必将在今后得到广泛的应用。
参考文献：
刘卓，李志豪等．基于蓄电池供电的自适应LED照明系统[J]．中国照明电器，20o9(4)：1-4．
光电池篇9
关键词：低碳经济 薄膜太阳电池 建筑光伏一体化(BIPV)
一、前言
低碳经济的实质是能源高效利用、清洁能源开发、追求绿色GDP的问题。在2009年底召开的哥本哈根世界气候大会上，中国郑重承诺，到2020年中国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%，争取到2020年非化石能源占一次性能源消费比重达到15%左右。可以看出，节能减排和开发替代能源，是我国***府发展低碳经济的两个关键。
然而，人民群众日益增长的物质文化需求，使得能源需求必将同步增长，所以在大力节能减排的同时，推广应用以太阳能、风能、核能为代表的清洁能源，是未来发展低碳经济最有希望的根本解决方案。这其中，风能主要应用于沿海滩涂，核能主要建在远离城市的地区，晶体硅太阳电池发电系统由于其自身特点也主要局限于郊区或简单附着在大面积屋顶上，唯有薄膜太阳电池的建筑光伏一体化（BIPV），因其高度的建筑亲和性，使光伏发电在城市建筑上的规模化、集成化应用成为可能，日益受到重视。
二、面临的机遇
1.城市发展中面临的挑战
目前，我国既有城乡建筑面积达420 多亿m2，其中99%以上属于高耗能建筑，即使每年新增的近20亿m2城乡建筑中，高耗能建筑也占90%以上。从数量上讲，建筑能耗已接近全社会总能耗的1/3，而且继续保持增长趋势。与此同时，在我国的电力结构中，火电占据77％ 以上，“高碳” 占据绝对的统治地位。如何使城市建筑朝着高效、清洁、低碳、无碳的方向发展，使建筑能源需求自给自足，薄膜太阳电池BIPV无疑是非常好的解决方案之一。
2.薄膜太阳电池建筑光伏一体化的机遇
城市建筑中有大量既有和建设中的玻璃幕墙、窗户、采光顶等，玻璃衬底的薄膜太阳电池既具有玻璃的透光性又能发电，可直接作为建材使用与建筑完美结合，其它不透光衬底乃至柔性衬底的薄膜太阳电池则可应用于闲置的建筑外立面（如屋顶、外墙、围墙等），这对于城市发展中所遇到的建筑能耗居高不下的困境，无疑是一项雪中送炭般的巨大的绿色***。
三．薄膜太阳电池建筑光伏一体化对城市环境的贡献
1.节能
①实现城市建筑所需电力自产自销，从而节约了电网投资和减少输电、分电损耗，使城市建筑从耗能向产能转变。
②光电幕墙直接吸收太阳能，避免了建筑外立面温度过高，从而改善室内温度，降低空调负荷。
③并网的光伏系统，发电量最大的时段在用电高峰期，从而对舒缓高峰电力需求，解决电网峰谷供需矛盾，具有极大的社会效益。
2.节地
玻璃衬底的薄膜太阳电池直接安装到建筑上，不需要额外的昂贵占地面积，并且省去了光伏系统的支撑结构。
3.节材
薄膜太阳电池可以替代常规建材，在建筑施工中同步安装，从而节省安装和材料费用。柔性衬底的薄膜太阳电池，可应用于复杂外形的建筑，使建筑外观更具技术魅力。
4.温室气体减排
薄膜太阳电池BIPV系统每产生1000度电，可替代标准煤0.35吨，减排0.88吨CO2，具有巨大的社会和环保效益，同时光电转换减少了光热转换，减少了热岛效应。
5.减少声光污染
薄膜太阳电池BIPV本身没有机械传动机构或运动部件，没有噪声产生，电池表面为绒面，可强烈吸收阳光，无普通玻璃幕墙光污染的问题。
四、应用实例
1.上海尚德硅薄膜太阳电池生产及研发基地
主厂房二、三、四层东西立面的外墙采用薄膜太阳电池玻璃幕墙，将光伏发电与建筑设计融为一体，践行了尚德公司“为地球为未来充电，让绿色永绕人间”的理念。
2.上海世博会中国馆和主题馆
尚德太阳能电力有限公司将薄膜太阳电池和晶体硅太阳电池综合运用在两座“绿色建筑”上，年均发电量约284万度，每年即可节约标准煤约1000吨，年均减排二氧化碳约2500吨、二氧化硫84吨、氮氧化物42吨、烟尘762吨，践行了上海世博会主题“城市让生活更美好” 这一绿色低碳的理念。
五、结束语
薄膜太阳电池建筑光伏一体化，能够完美演绎绿色建筑理念，随着低碳经济的深入推进，光伏发电必将由补充能源向替代能源过渡，城市发展将迈入可持续发展、绿色低碳的快车道。
参考文献：
[1]方涵.“低碳经济”概述及其在中国的发展.经济视角,2009年第3期:45-46
[2]崔俊奎,赵***.光电幕墙技术在太阳能建筑一体化中的应用研究.新能源与环境,总第36卷第210期,2008年第8期: 56-59
光电池篇10
关键词：太阳电池；p-n结；半导体；光电转换效率；光伏发电
文章编号：1005－6629(2007)04－0045－03中***分类号：O482.7 文献标识码：E
太阳辐射能具有取之不尽、用之不竭、无污染、廉价、人类能够自由利用等特点。地球上矿物能源的有限性和日趋枯竭，引起了人们对研究太阳电池的浓厚兴趣。太阳电池具有质量轻、使用安全、无活动元件、不污染环境、工作时不产生热量等优点，是一种电压稳定性良好的纯直流电源。近年来，太阳电池应用于太阳光发电的技术已经取得了很大进展，很可能成为人类未来主要电力来源之一。因此，研究太阳电池有极其重要的意义。
1太阳电池的工作原理
太阳辐射的光子带有能量，当光子照射半导体材料时，光能便转换为电能，这个现象称为光生伏特效应（简称光伏效应）。太阳电池就是利用半导体的光生伏特效应制成的一种光电器件。它与普通的化学电池(干电池、蓄电池)完全不同，是一种物理性质电源，可将太阳的光能直接转换成为电能加以利用。下面以具有典型性的硅太阳电池为例介绍其工作原理。
硅的常规化合价为4，在纯晶体中，硅原子均匀地排列在规则的晶格里，它的导电率很低。如果把五价元素砷作为杂质掺入熔融的硅中，并使液体慢慢冷却，晶格中的硅原子有部分被砷原子所取代。如同硅的四个电子一样，砷原子四个电子结合在晶体中，但第五个电子能自由运动，成为载电体。同样，当三价原子硼作为杂质加入晶格时，它多占了一个电子，从硅原子的晶格中取走这个电子后，就多留下一个能自由活动的空穴。纯硅晶体是绝缘的，但是掺入这些杂质后，就成为一种导电性能很好的半导体。
在掺杂后的硅半导体中，带有自由运动的电子一侧为n层，带有自由移动的空穴一侧为p层。由于n层p层两边的电子、空穴浓度分布不均匀，就会出现相互渗透扩散的现象。这样在n侧留下带正电的砷离子，在p侧留下带负电的硼离子，产生了一个由n型区域指向p型区域的电场。该电场阻止电子和空穴继续扩散，最后两者相互平衡达到稳定状态，这个带电薄层称为p-n结。
当太阳光照射到太阳电池上并被吸收时，其中能量大于禁带宽度Eg的光子和组成半导体的硅原子最外层电子碰撞，使束缚电子得到足够的能量而变成自由电子，同时产生一个带正电的空穴，即电子-空穴对。自由电子和空穴不停地运动扩散到p-n结空间电荷区，被该区内建电场分离。电子被扫到电池n层一侧，空穴被扫到电池p层一侧，从而在电池两极上形成正负电荷积累，产生光生电压。如果在电池两侧引出电极并接上负载，则在外电路中就有电流通过。(见***1)
2太阳电池的研究进展
1839年，法国科学家Becqueral第一次在化学电池中观察到光伏效应。1876年，在固态硒(Se) 的系统中也观察到了光伏效应，随后开发出Se/CuO光电池。1941年出现了硅光电池的报道。1954年，贝尔实验室Chapin等人开发出效率为6%的单晶硅光电池，为太阳能光伏发电奠定了技术基础，成为现代太阳电池时代的划时代标志。
在太阳电池的整个发展历程中，先后开发出各种不同结构的电池，如肖特基(MS)电池、MIS电池、MINP电池、异质结电池等，其中同质p-n结电池自始至终占据主导地位。太阳电池按结晶状态可分为结晶系和非结晶系两大类，前者又分为单结晶形和多结晶形；按材料分为硅薄膜形、化合物半导体薄膜形和有机聚合物薄膜形。下面介绍几种典型的太阳电池。
2.1 晶体硅太阳电池
硅是一种良好的半导体材料, 储量丰富，而且晶硅性能稳定、无毒,因此成为太阳电池研究开发、生产和应用中的主体材料。硅太阳电池于1958年首先在航天器上得到应用。在过去20多年里晶体硅电池有了很大的发展，许多新技术的采用和引入使太阳电池效率有了很大提高。
单晶硅太阳电池
单晶硅太阳电池是开发得最早的一种太阳电池，其产品己广泛应用于空间和地面。单晶硅太阳电池的基本结构为n+/p型，多以p型单晶硅片作为基片，电阻率的范围是1-3Ω・cm，光电转换效率为15%左右，实验室最高光电转化效率为24.7%。单晶硅太阳电池的颜色多为黑色或灰色，其光学、电学、力学性能均匀一致，适合于切成小片制作小型光电产品。
多晶硅太阳电池
多晶硅太阳电池所使用的硅量远较单晶硅少，而且无效率衰减问题。多晶硅电池的基本结构为n+/p型，以p型单晶硅片作为基片，电阻率的范围是0.5-2Ω・cm。多晶硅电池的硅片由多个不同大小、不同取向的晶粒所构成。在晶粒界面处光电转换容易受到干扰，因而多晶硅电池光电转化效率相对较低，多晶硅太阳电池实验室最高光电转化效率为20.3%。在制作多晶硅电池时，原料高纯硅不是拉成单晶，而是熔化后浇铸成正方形的硅碇，可以节省原料和能源。由于多晶硅太阳电池性能稳定，适合于建设光伏电站，也可用做光伏建筑材料。
2.2 薄膜太阳电池
近几年来,太阳能电池向薄膜化方向发展。薄膜电池被认为是未来大幅度降低成本的根本出路，因此成为太阳电池研发的重点方向和主流,在技术上得到快速发展,并逐步向商业化生产过渡。
非晶硅薄膜太阳电池
非晶硅(α-Si) 是硅和氢(约10 %) 的一种合金。通过掺硼或掺磷可得到p型α-Si或n型α-Si。非晶硅电池的基本结构为n-i-p型。近几年已经研制出两个n/p结以及三个n/p的非晶硅太阳电池。非晶硅对太阳光的吸收系数比晶体硅大近一个数量级，其太阳电池活性层只需1μm厚，就能够充分吸收太阳光，从而节省了半导体材料。另外，非晶硅沉积温度低，可以直接沉积在玻璃、不锈钢板、陶瓷板甚至柔性塑料片等基板上，还可以制成建筑屋顶用的瓦状太阳电池，应用前景十分广阔。
非晶硅太阳电池一般采用高频辉光放电等方法使硅烷(SiH4)气体分解沉积而成的。这种方法适于大规模生产，单片电池面积不仅可以做得很大(0.5m×1.0m)，而且整齐美观。
化合物半导体薄膜电池
化合物半导体薄膜电池是以薄膜中产生光生载流子的活性材料为化合物，其中具有代表性的化合物有：CdTe，GaAs，CdSe和CuInSe2等。CdTe是Ⅱ-VI族化合物，与太阳光谱非常匹配，具有很高的理论效率。GaAs是Ⅲ-V族化合物半导体，能够高效地吸收太阳光谱，可以做成极薄的太阳电池，另外在高温下可以保持较高的光电转化效率，适合于高温条件下工作。
CuInSe2(简称CIS)是 I-Ⅲ-VI族三元化合物所组成的直接带隙半导体材料， CIS/CdS组成的异质结太阳电池具有良好的稳定性。CuInSe2薄膜电池具有价格低廉、性能优良、制备工艺简单等优点，因而受到各国光伏界的重视。
目前已经研制成功 Cu（In, Ga）Se2 薄膜电池。 Cu（In,Ga）Se2是一种四元化合物半导体薄膜材料，通过调整Ga/（In+Ga）的成分比例，可以与太阳光谱形成良好的匹配，其光电转换效率成为各种薄膜太阳电池之首，达19.5％。Cu（In,Ga）Se2薄膜电池具有廉价、高效、性能稳定和抗辐射能力强等特点，成为新一代廉价的太阳电池。
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2.3有机聚合物太阳电池
有机聚合物光伏电池具有成本低、可弯曲和面积大的优点，因而倍受学术界和工业部门的关注。具有半导体性质的萘、蒽等有机材料进行掺杂后，可以制成p-n型太阳电池。最近，德国奥尔登堡大学、德累斯顿大学、弗劳恩霍夫太阳能研究所等科研机构宣布合作研制成功了以普通有机聚合物为核心的太阳能电池。研究发现普通PVC聚合塑料颗粒就可以实现光电转换。
3太阳电池的应用
目前，太阳电池已在民用电力、交通以及***用航海、航天诸多领域发挥着愈来愈大的作用。太阳能电池既可用于电话通讯系统、卫星地面接收站、微波中继站等，又可用于电车、轮船、飞机和沙漠中抽水站等。太阳能电池和二次充电电池配合使用时可以组成一个***的不间断直流供电系统，可以为草坪灯、庭院入侵报警探头、交通信号灯、手机充电器等提供电能。
太阳电池发电系统可以作为通讯、铁路、公路信号电源，也可以作为电视差转、输油、输气管道的阴极保护，还可以用作农村用电源及乡镇电站。特别是在缺电少水的农村是解决农民用电的极佳方式。太阳电池发电系统在“阳光计划”、“森林防火通信工程”等国家建设中发挥了重要作用。其中近两年实施的“送电到乡”工程安装了太阳电池19 MWp，为内蒙古、甘肃、***、、青海、陕西和四川等地共16万无电户解决了用电问题。
4 太阳电池的发展前景
太阳电池的生产技术正在朝着转换效率更高和电池片厚度更薄的方面发展。在开发和利用太阳电池的基础上，今后将主要在两个方面开展研究：一方面全力地去研究和开发高光电效应效率的材料；另一方面，寻找富含太阳能电池材料的原料,用于发展未来的太阳能电池事业。目前，太阳电池还只能对太阳光谱中的可见光和近红外区域进行吸收和利用，能量转化率只有15%左右。这就好像有很多物品，但却只有一个小盒子能收装它们，结果好多物品只能被留在外边。因此科学家们正在寻找建造“更大的盒子”的方法。
目前，我国太阳电池多数是用于***光伏发电系统。从2011年到2020年，我国太阳能光伏发电的主流将会转向并网发电系统而且大规模发展沙漠电站和城市屋顶发电系统。太阳电池产业化已经列为“十一五”产业规划重点，我国在新的《可再生能源中长期规划》中提出：到2010年，我国太阳能光伏发电总容量将达到40万kW，2020年达到220万kW。新***策的出台，将促进我国太阳能光伏发电产业的发展，将使太阳能光伏发电量上升到一个新的水平。
参考文献：
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