太阳能调研报告（精选6篇）_太阳能电池调研报告

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第1篇：太阳能调研报告

学 号：65130318

对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，编卷保工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷高、调动设中电试作技资气高，术料课中并且中试、件资包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护装现场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。姓 名：侯洋

调 研 报 告

时 间：2014.8.1~2014.8.30本科生科技学术实践“六个一”工程

未来的空间太阳能发电

仪器科学与电气工程学院

0、引言1、调研介绍1.1调研内容1.2调研目标源发电的目的。

未来的空间太阳能发电 关键字：空间太阳能，发电，月球，太阳，未来，前景。在空间利用太阳能发电供应地球能源就变成了一个可能的研究方向。姓名：侯洋 专业：测控技术与仪器 学号：65130318原因，地面利用太阳能的各种措施很难成为人类的主体能源。为了充分利用太阳能，阳是一个取之不尽、用之不竭的洁净能源宝库，但由于大气吸收、散射和昼夜交替等传输给地球上的接收装置，再将所接收的微波或激光能束转变成电能供人类使用。太空间太阳能发电，是指在地球外层空间利用太阳能发电，然后通过微波或激光将电能从而加速对空间太阳能发电的调研和研究，为成功的利用新型能源发电做准备，更好察，拜访请教，网络查询，文献资料检索等方式研究空间太阳能发电的发展前景和未状，发展空间太阳能发电的意义、挑战、机遇。如何利用空间太阳能进行发电。摘要：本次调研主要介绍了未来的空间太阳能发电及其应用与研究，通过现象观来规划，针对目前空间太阳能发电知识的匮乏和技术的不普及提出有力的意见和建议，通过个别案例了解空间太阳能发电的应用，同时对资料进行整理研究，最后得到有网络信息、文献资料、以及现象观察的方式调查空间太阳能发电的应用和前景。可由于我国社会上空间太阳能发电处于刚刚发展状态或者说思想萌芽状态，所以通过关系，利用空间太阳能发电的基本知识，研究能源与电之间的转换，达到利用新能通过对空间太阳能发电的调查与研究，了解空间太阳能发电的重要性及其与发电的空间太阳能发电已有的研究发展、空间太阳能发电的优势、特点、国内外的研究现

对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，编卷保工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷高、调动设中电试作技资气高，术料课中并且中试、件资包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护装现场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。地造福于社会，造福于子孙后代。1.3调研方案与途径现象观察：关空间太阳能和发电的信息。2、调研信息来源与调研过程的纪实能、化学能、水能等。图片12.图2为“月环计划”的效果模拟图阳光收集器将部署到月球赤道周围，形象地说，就好像为月球戴上一条腰带。式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能也包括地球上的风并不断得到发展。太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。1.如图片1所示，自地球形成以来，生物就主要以太阳提供的热和光生存，而自生能源。有什么能够比无限的太阳能更为理想的能源吗？根据“月环”计划，永久性　地球上的化石燃料储备正迅速走向枯竭，很明显，未来城市需要依靠更清洁的可再

对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，编卷保工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷高、调动设中电试作技资气高，术料课中并且中试、件资包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护装现场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。时。拜访请教：1：什么是空间太阳能发电？问题2：什么是空间太阳能发电站？ 图2完成，与此同时，一批宇航员也要在现场充当“监工”，监督机器人的工作。能传输天线将能量传回地球。月环建造工作主要靠地球上的操作人员远程操控机器人 月环的绝大多数太阳能电池将始终朝向太阳进而获取大量太阳能，随后通过微波问题4：我国发展空间太阳能电站的必要性？问题3：空间太阳能发电的优越性主要体现在哪些方面？设置极其巨大的太阳能电池阵的专门用于发电的宇宙空间站。答： 尽管我国地域广阔但目前探明而又能开采的矿物资源已很有限。目前我国人均答：第一：不占地。第二：接受的能量同比地面上的要多。第三：稳定。第四：省答：在固定轨道上利用宇宙中没有气候影响达到更高的利用率、应用空间优势集中答：空间太阳能发电技术是一种新能源技术，是人类摆脱对矿物能源的依赖，寻求

对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，编卷保工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷高、调动设中电试作技资气高，术料课中并且中试、件资包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护装现场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。无污染、可持续利用能源的重要途径。能源消耗水平也很低仅为发达国家人均能耗1/10—1/5[2]。我国东西部经济发展的差距日益扩大资源分布不平衡的矛盾日益突出我国东部特别是沿海地区经济发展很快但资源储量很少供应紧张。我国的绝大部分资源分布在经济发展相 对落后的西部及北方地区由于技术交通及经济等因素未能充分开发利用即使有计划开采出的大量煤炭也不能及时运出。一些边远山区、牧区、高原、海岛人口稀少居住分散交通不便经济落后那儿缺乏常规能源又远离大电网严重影响我国现代化建设与国民经济的展。由于技术基础差管理水平低等因素使得本已有限的能源资源浪费很大利用率低。我国能源总效率只有30%左右单位国民生产总值能耗比发达国家高6—10用造成环境严重污染。我国每年CO2的排放量占世界总量的10%还多,仅次于美国,居世界第二位[4]。目前很多城市特别是一些北方重工业城市上空,经常弥漫着烟雾环境污染问题突出。上述状况表明要发展经济一方面要充分高效利用现有能源资源避免浪费降低消耗提高技术水平与管理水平另一方面必须加快能源开发建设克服因矿物资源严重不足带来的潜在危机同时还必须承担对全球环境保护的义务。因此开发利用洁净的可再生能源资源是世界各国的必然选择。我国在发展可再生能源方面做了大量的工作[5,6] ,但利用规模还十分有限。今后应大力发展地面和空间太阳能发电技术解决太阳能的大规模利用问题。为了从实质上解决能源需求问题作者认为发展空间太阳能电站应成为主要目标。在地球附近的宇宙空间太阳能具有能流密度大、连续稳定、不占用耕地等优点通过控制微波束空间太阳能电站可向任何一个地点供电它比地面光伏电站更具开发价值。目前许多发达国家通过大量论证[10～12],已将它作为解决未来能源需求的主要发展方向。根据我国的特点作者认为空间太阳能电站也应是我国发展的主要方向。

对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，编卷保工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷高、调动设中电试作技资气高，术料课中并且中试、件资包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护装现场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。倍生产单位产品能耗比国外高50—100% [3]。由于矿物能源的大量使网络信息：再议空间太阳能发电：未来的新能源：空间太阳能初步了解：http://guangfu.bjx.com.cn/http://tech.qq.com/a/20120320/000309.htm

我国最早2030年研发出首个空间太阳能发电站：空间太阳能发电站：http://baike.baidu.com/view/742860.htm?fr=aladdin文献资料：（1）、中国中学生百科全书之成长充电器，主编：卢勤，王杏村2006.8

对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，编卷保工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷高、调动设中电试作技资气高，术料课中并且中试、件资包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护装现场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。当务之急。3、创新项目立项建议今早发展也愈加重要。（2）、立项背景和依据TM619 文献标识号：A发展现状（1）、项目名称：空间太阳能发电以尽快发展出空间太阳能发电已经成为迫切的需要。更加安全的供电性能，还有更高的能源利用率。随着我国的产业转型，太阳能供电的源的需求量也是不断加大，如何有效，节约的利用资源和寻找可以利用的新兴能源是以传统的能源结构迫切的需要改变，空间太阳能发电的利用率很高，并且污染低，所第四：电力安全的需要，空间太阳能发电相对于传统的电力能源来源来说，具有第三：电力发展的需要，空间太阳能发电可以缓解电力不足的状况，同时也可以第二：人民生活水平不断提高的需要，随着人们生活水平的不断提高，对电力资（2）、空间太阳能发电,作者： 徐建中 陈焕倬 张世铮 1998年05期 中图分类号:第一：资源压力,长期的以资源消耗为代价的经济建设使得资源临近枯竭危机，所中国: 目前我国在空间太阳能发电技术方面尚没有重大项目,特点为起步晚、高冈预算过于庞大而没有获得通过。2008年12月，当选总统奥巴马的过渡小组已经在总统白宫网站上发布了向公众征集意见的白皮节，目前它已被列入20个危机期间，美国政府对SPS项目的研究经费支出达到了高峰。20世纪70年代，美国：自从Peter Glaser博士在1968年提出设想后，在卡特总统任期的能源日本：能源缺乏的日本在核聚变能和SPS技术的开发方面均走在世界的最前列，学生积极投身于空间太阳能发电的研究之中。年使系统完全投入运行，所传回的电力将供约50万户东京家庭使用。从20世纪80年代就开始进行SPS概念及其关键技术的广泛研究。日本计划在期待，计划最早于2030年研发出首个空间太阳能发电站。同时也鼓励新一批大4年内投资145亿欧元，于2015年发射装有太阳能电池阵的小犁卫星，于2030

对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，编卷保工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷高、调动设中电试作技资气高，术料课中并且中试、件资包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护装现场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。显著地提高对资源的利用和电力的维护。被讨论最多的白皮书之列。（3）、项目研究内容瓶颈所在盾。空间站构建等。国际要求低于5.8GHz。我们当今大学生的兴趣趋向有一定关系。件的研究、自动化在轨装配等，这都是我们需要研究的问题和刻苦努力的方向。而这些设备的材料需要足够轻以克服地球引力等因素，但这本身就与之产生矛结构材料等还尚需完善。例如，运载火箭的运载能力、维护和运行太空电站的安全问题：不同的微波频率所照射的地区对生命体的影响，有待进一步研究。技术问题：虽然现在太阳能电池板的技术已经非常成熟，但是与之配套的其他调节与控制、大功率可重复使用的运输工具、空间发电系统的结构、微波和激光器在这两种方案中需要解决的难题有：新型动力装置的研究、热机高温材料的研究、两种解决方案：一种是建立太阳能发电卫星，在卫星上用太阳能发电：另一种是将力度仍然不够深刻，其中原因包括了技术、经济及市场等方面的障碍，但同时也与目前，我国空间太阳能发电的发展还存在着不少问题和障碍，而且起步较晚，研究逻辑问题：为使空间发电能有足够的经济效应，需要很大面积的太阳能电池板，在此提出了有关空间太阳能发电的瓶颈所在和两种具体方案以及方案中遇到的难题。

对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，编卷保工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷高、调动设中电试作技资气高，术料课中并且中试、件资包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护装现场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。月球作为基地建立太阳能核电站。

第2篇：太阳能电池调研报告

太阳能电池调研报告

一、太阳能概述随着人类社会的发展，人们对能源的需求也越来越大。目前全世界每年的能源消耗已经达到了4.1 × 1020焦耳，等价于13TW。预计到2050年，世界能源需求将超过现在的两倍，达到30TW；而到本世纪末，需求将达到46TW[1]。相比之下，常规能源的储备已经日益减少，现有常规能源已经完全不能满足人们对能源的需求，如石油只够再用五十年，而煤也只有两百年，新能源的开发已经迫在眉睫。与此同时，化石燃料的使用使得全球环境污染和气候变化问题越来越严重。作为世界上最大的煤炭消耗国，我国的环境污染问题和生态恶化现象都非常严重，所以更需要开发出清洁的可再生能源以缓解这一矛盾。新型能源包括太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能等一次能源以及氢能、用于核能发电的核燃料等二次能源[2]。由于新能源的能量密度较小、或品位较低、或有间歇性，按已有的技术条件转换利用的经济性尚差，还处于研究、发展阶段,只能因地制宜地开发和利用;但新能源大多数是再生能源。资源丰富，分布广阔，是未来的主要能源之一。目前世界各国都在加紧新能源的开发和利用。和其他新能源相比，太阳能具有总量大、分布广泛、使用时间长、无污染、取之不尽的优点。首先，太阳能的总量十分巨大，仅辐射到地球表面上的就有120,000TW，远远超过人类目前的能源需求（13TW）。据估算，只要地球上0.16%的陆地都铺上效率为10%的太阳能转换系统，就能提供约20TW的能源[1]；其次，太阳能分布极其广泛，处处都有太阳能，可以就地利用，仅我国而言，2/3的地区年辐射总量大于5020MJ/m2、年日照时数在2200小时以上，其中青藏高原多年辐射总量更是高达6670～8374 MJ/m2；从太阳的“寿命”看，再过50亿年太阳才演变为红巨星，可以说太阳能是取之不尽，用之不竭的；此外，太阳能电池可以一次投资而长期使用。最后，相比火力发电、核能发电，太阳能的利用不会产生污染。当然，太阳能也有它自身的缺点。太阳能虽然总量大，能流密度却比较小，1m2面积所能接收到的能量平均只有1kW左右，这就需要比较大的面积来收集太阳能；太阳能的地域分布不均匀，不同海拔、不同纬度的地区接收到的太阳辐射是不一样的；此外，由于昼夜的更替、季节的循环，以及各种天气的变化，太阳能的供应是不稳定的[2]。太阳能的利用方式主要有三种：光电、光热和光化学。光电直接转换方式是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，其基本装置就是太阳能电池——光电二极管。当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流；光热转换方式是利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程；后一个过程是热—电转换过程，与普通的火力发电一样.太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高；而光化学主要指太阳燃料，即利用生物技术和工程，设计出高效的能量转换的植物和生物质，以及合成具有光合作用的分子体系用来制造H2、CH4等化学燃料[1]。

二、太阳能电池原理如图1所示，太阳光照在半导体p-n结上，能量高于半导体禁带宽度的光子会被吸收，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理，只要有光的情况下，就会源源不断地产生电流。理想情况下，开路电压是由n区和p区的费米能级决定[1]

图一 无机太阳能电池的能级原理图[1]

三、太阳能电池分类太阳能电池可以分为无机太阳能电池（Inorganic Solar Cell）、有机太阳能电池（Organic Solar Cell）和光电化学太阳能电池（Photoelectrochemical Solar Cell）。其中，无机太阳能电池又包括单晶硅、多晶硅、非晶硅、GaSe、CdTe、CuInSe2、CIGS等太阳能电池。1、硅系太阳能电池。a、单晶硅太阳能电池单结太阳能电池中，单晶硅太阳能电池的转换效率最高，技术也最为成熟。由于硅是间接带隙半导体，对光的吸收弱，至少需要200多微米才能有效吸收入射的太阳光。单晶硅太阳能电池一般是在200~500微米厚的p型硅表面通过扩散形成0.25微米左右的n型半导体层，构成p-n结。为了减少反射，一般表面会腐蚀成倒金字塔型绒面；还有通过厚的氧化物钝化层和减反射涂层来减少反射。目前，单晶硅电池最高转换效率达24.7%，在大规模应用和工业生产中仍占据主导地位，但由于单晶硅成本价格高，大幅度降低其成本很困难。为了节省高质量材料，寻找单晶硅电池的替代产品就成了一种有效的策略。b、多晶硅太阳能电池。制备多晶硅，目前采用的技术主要有固相结晶法和中区熔再结晶法。其它制作工艺与单晶硅太阳能电池相同。多晶硅太阳能电池一般比相同工艺制作的单晶硅太阳能电池效率低，但由于多晶硅的制备对原材料的纯度要求不高，材料的损耗少，相对的耗能少，因此其成本比单晶硅太阳能电池低。2006年，单晶硅太阳能电池的市场份额为38%，多晶硅太阳能电池的市场份额为46%，高于单晶硅太阳能电池。但是，目前相对于常规发电，单晶硅和多晶硅太阳能电池成本仍然较高。c、非晶硅太阳能电池非晶硅中，电子跃迁不必受动量守恒的限制，对光的吸收比晶体硅更有效率，仅数微米的材料就能吸收大部分的入射光。非晶硅太阳能电池一般采用p-i-n结构。非晶硅太阳能电池成本低，便于大面积制备，且可以沉积在柔性衬底（金属薄片和塑料等）上，因此受到人们重视并迅速发展；但其光电效率会随着光照时间的延续而衰减，强光更是如此，使得电池性能不稳定，限制了非晶硅太阳能电池的应用。解决问题的途径就是制备叠层太阳能电池。目前，非晶硅电池最高转换效率达到13%。如何解决稳定性问题及进一步提高转换效率成为继续研究的关键[3]。2、多元化合物薄膜电池多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐，其主要包括砷化镓III-V族化合物、碲化镉（CdTe）、硫化镉（CdS）及铜铟硒（CIS）薄膜电池等[3]a、III-V族化合物薄膜太阳能电池。砷化镓（GaAs）III-V化合物电池的转换效率可达28%，III-V族化合物化合物材料都是直接带隙半导体，具有较高的光学吸收系数、十分理想的光学带隙、良好的少数载流子寿命和迁移率。抗辐照能力强,对热不敏感，适合于制造高效单结电池。，目前，世界上转换效率最高的太阳能电池就是GaInP/GaInAs/Ge三结太阳能电池，高倍聚光条件下，转换效率高达40.7%[4]。但是GaAs材料的价格不菲,因而在很大程度上限制了用GaAs电池的普及，现在主要用于空间利用。b、CdTe、CIS薄膜太阳能电池。硫化镉、碲化镉多晶薄膜电池的效率较非晶硅薄膜太阳能电池效率高，成本较单晶硅电池低，并且也易于大规模生产，但由于镉有剧毒，会对环境造成严重的污染，因此，并不是晶体硅太阳能电池最理想的替代产品。铜铟硒薄膜电池（简称CIS）适合光电转换，不存在光致衰退问题，转换效率和多晶硅一样。掺Ga能改变其带隙，使材料光吸收与太阳光谱更好的匹配，铜铟镓硒简称CIGS。具有价格低廉、性能良好和工艺简单等优点，将成为今后发展太阳能电池的一个重要方向。唯一的问题是材料的来源，由于铟和硒都是比较稀有的元素，因此，这类电池的发展又必然受到限制。3、聚合物有机太阳能电池由于有机材料柔性好，制作容易，材料来源广泛，成本底等优势，从而对大规模利用太阳能，提供廉价电能具有重要意义。有机太阳能电池和无机太阳能电池的最大区别就是，有机材料受到光激发产生的是束缚的电子-空穴对，即激子。首先要将激子分离，激子一般在材料的界面处发生电荷分离。但以有机材料制备太阳能电池的研究仅仅刚开始，不论是使用寿命，还是电池效率都不能和无机材料特别是硅电池相比。能否发展成为具有实用意义的产品，还有待于进一步研究探索。4、燃料敏化太阳能电池1991年，瑞士科学家Michael Grätzel等人在Nature上报道了他们制作的基于染料敏化纳米晶TiO2膜的光化学太阳能电池(DyeSensitized Solar Cell, DSSC)，其能量转换效率达到7.1%~7.9%，在散射光的条件下更是达到了12%，从此开辟了染料敏化太阳能电池这一新领域，并迅速在世界范围内掀起一股染料电池的研究热潮。该种类型的电池优点在于它廉价的成本和简单的工艺及稳定的性能。目前，其光电转换效率超过11%[5]。DSSC的制作成本只有硅太阳能电池的1/5～1/10，寿命能达到2O年以上。但由于此类电池的研究和开发刚刚起步，估计不久的将来会逐步走上市场。

四、太阳能电池新模型制约太阳能电池效率的因素有以下几点：1、能量低于半导体带隙的光子不能被吸收产生电子-空穴对，2、能量高于半导体带隙的光子激发出一对高能电子-空穴对，它们会与晶格相互作用，很快分别驰豫到导带底和价带顶，高于带隙的那部分能量以热的形式散发出去；针对以上两点因素，人们从拓展电池对入射光的吸收以及利用高于半导体尽带宽度的光子能量两方面入手，提出了一些新的太阳能电池模型。1、叠层太阳能电池。叠层太阳能电池就是把不同带隙的子电池堆垛在一起，其中窄带隙的在下，宽带隙的在上。当光向下辐射时，高能光子先被宽带隙子电池吸收，激发出电子和空穴，而低能光子穿过上面的电池被下面的窄带隙子电池吸收、激发[1]。这样就把宽的太阳光谱分割成不同部分吸收，最大限度地利用了不同能量的太阳光，提高了转换效率。同时电池的总电压是各级子电池的电压之和，增加了电池的输出电压值。2、光谱转移：上转换和下转换光谱频移的办法，即利用上转换（up-conversion）和下转换（down-conversion）将太阳的宽波段光谱转换成窄波段的光谱，如图2所示[1]。这样，只要选取合适的半导体材料，就能吸收几乎所有的光，激发出更多的电子和空穴，提高转换效率。针对上转换和下转换，人们分别作了理论和实验方面的研究。经过理论计算人们发现，用上转换器的太阳能电池，其最高理论转换效率在光聚焦下可达63.2%，而在不聚焦时为47.6%；相比之下，采用下转换器的带隙为1.1eV的太阳能电池，其最高理论转换效率在6000K的黑体辐射光谱下可达39.3%。然而，实验上的进展还很缓慢，还没有利用上转换和下转换的太阳能电池的报道。

图二 光谱平移示意图3、可调制的吸收光谱。量子点是指直径在几个纳米，通常包含几十甚至上百个原子的晶体颗粒。量子点的带宽随尺寸的变化而变化，这样就可以通过控制量子点的尺寸来调控它对于太阳光不同波段的吸收，由此就可以利用不同尺寸和不同材料的量子点来设计全波段吸收的太阳能电池。4、中间带和量子阱太阳能电池其基本原理是通过添加中间带或量子阱在电池的导带和价带间增加能级，从而使不同能量的光子都能有效地吸收，激发出更多的电子和空穴。其中，量子阱给电池提供了定域化得能级，而中间带给电池提供了连续的小的能带[1]。

五、太阳能电池发展现状自从1954年第一个可实用性的硅半导体太阳能电池在Bell实验室问世 [1]，太阳能电池就在世界范围内日益发展起来。据Dataquest的统计资料显示,目前全世界共有136 个国家投入普及应用太阳能电池的热潮中,其中有95 个国家正在大规模地进行太阳能电池的研制开发,积极生产各种相关的节能新产品。图三显示的是1990年到2006年世界太阳能电池生产量的发展情况，2006年已经达到2500MWp的产量[6]。另外，据有关机构统计，2008年，世界太阳能电池产量已达5456MW，组件产量已达6791MW。可以看出目前太阳能电池的发展越来越快。

图三 世界太阳能电池历年生产量[6]目前,许多国家正在制订中长期太阳能开发计划, 美国能源部推出国家光伏计划, 计划在单晶硅和高级器件、薄膜光伏技术、PVMaT、光伏组件以及系统性能和工程、光伏应用和市场开发等5个领域开展研究工作。另外美国还推出了“太阳能路灯计划”,旨在让美国一部分城市的路灯都改为由太阳能供电,根据计划,每盏路灯每年可节电 800 度。日本也正在实施太阳能“7万套工程计划”，一个标准家庭可安装一部发电3000瓦的系统，主要是装设在住宅屋顶上的太阳能电池发电设备,家庭用剩余的电量还可以卖给电力公司。欧洲则将研究开发太阳能电池列入著名的“尤里卡”高科技计划，推出了“10万套工程计划”。此外，日本、韩国以及欧洲地区总共8个国家携手合作,在亚洲内陆及非洲沙漠地区建设世界上规模最大的太阳能发电站,他们的目标是将占全球陆地面积约1/4的沙漠地区的长时间日照资源有效地利用起来,为30万用户提供100万千瓦的电能。20世纪90年代以来,全球太阳能电池行业以每年15%的增幅持续不断地发展。到目前为止，以功率成本($/Wp)划分，太阳能电池已经发展到了第三代，如图四所示。第一代太阳能电池（I）是单晶硅半导体太阳能电池，采用的单晶硅材料是间接带隙半导体，对光的吸收较差，需要数百微米的厚度才能完全吸收太阳光中能量大于其禁带宽度的光波，而且制造太阳能电池需要高纯度的完美晶体材料，其制作工艺相当复杂。目前单晶硅电池的造价为$250/m2，发电成本为$3.5/Wp，已生产出来的产品效率可以达到13%～16%，高效电池可达20%[3]；第二代太阳能电池（II）主要是利用半导体薄膜（非晶硅、微晶硅、GaSe、CdTe、CuInSe2、CIGS等），只要几微米厚的材料就可以满足要求，且可以大面积制备，生产成本较单晶硅低。现有的薄膜电池的发电成本已经降到了约$1/Wp。然而由于光激发部分的成本限制，使得整个光电模块的成本增加，且光电转换效率还需提高，这些都限制了它的应用；第三代太阳能电池（III）就是目前正在研究和开发的先进结构光伏电池，它是通过一些先进的结构，尽可能地提高电池效率和降低电池成本（预计制造成本控制在$100/m2，发电成本控制在$0.20/W，转换效率要达到20%以上），是目前太阳能电池研究中的一个重点和热点方向。[1]图四 光伏电池的功率成本($/Wp)作为模块效率和面积成本的函数[1]下表总结了各种太阳能电池的发展现状类型最高PCE%商业PCE%单晶硅24.7[7]

22.7[7]

优点

缺点及需

要改进

效率高，发成本高，展成熟效率接近

理论极限值成本较单晶硅片晶界硅低脆弱易碎多晶硅20.3[7]15.3[7]非晶硅1310.4[7]

成本低，可不稳定，长在柔性衬长期光照底，大面积下光电效

率大幅衰减效率高，耐设备复高温抗辐射杂，成本性好，带隙高1.42ev直接带隙1.45ev带隙

1.3ev，稳定性好

Cd有毒，Te原料限制In、Se原料限制GaAs25.8[7]/CdTe16.5[7]10.7[7]Cu（InGa）Se219.5[7]13.4[7]GaInP/GaInAs/Ge40.7[4]有机电池5.5//

有很好的高成本较高温特性

成本低廉，效率仍较柔性衬底，低、稳定可大规模生性不佳产成本低廉

效率不高，稳定性较差，仍未规模化根据上表，不难发现，降低成本和提高太阳能电池效率是当今研究的两个主要方向。不同类型的电池研究重点不同，例如对于单晶硅和多晶硅系列电池，进一步提高电池效率比较困难，应考虑降低其成本，而对于新出现的有机电池染料电池，可以进一步优化其结构以提升电池本身效率。染料电池11[5]/六、展望目前,太阳能电池的应用已从军事领域、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，尤其可以在边远地区、高山、沙漠、海岛和农村使用，以节省造价很贵的输电线路。但是在目前阶段，它的成本还很高，发出1kW电需要投资上万美元，因此大规模使用仍然受到经济上的限制。但是，从长远来看，随着太阳能电池制造技术的改进、各种新型材料的引进以及新颖构造的提出，太阳能电池必将朝着高效率、低成本的方向迈进，再加上其本身丰富的资源，无污染的优良特性，未来必将被人类广泛利用，顶替现金的常规能源。

参考文献：[1] Renée M.Nault, Argonne National Laboratory.“BasicResearch Needs for Solar Energy Utilization”.Report on theBasic Energy Sciences Workshop on Solar Energy Utilization,April 18-21, 2005[2] 罗运俊，何梓年，王长贵.太阳能利用技术/21世纪可持续能源丛书.北京：化学工业出版社，2005年1月[3] 杨德仁.太阳电池材料.北京：化学工业出版社，2007年1月[4] R.R.King, D.C.Law, K.M.Edmondson, C.M.Fetzer,G.S.Kinsey, H.Yoon, R.A.Sherif, and N.H.Karam.“40%efficient metamorphic GaInP/GaInAs/Ge multijunction solarcells”.Appl.Phys.Lett., 2007, 90(183516)：1~3[5] Grätzel M.“Photoelectrochemical cells”.Nature,2001, 414, 338-344[6] 李俊峰，王斯成，张敏吉，马玲娟等.2007中国光伏发展报告.中国环境科学出版社[7] Robert W.Miles, Guillaume Zoppi, and Ian Forbes.“Inorganic photovoltaic cells”.Materialstoday, 2007,10(11)：20～27

第3篇：太阳能铝浆市场调研报告

太阳能铝浆市场调研报告

能源对全球经济发展和社会进步起着举足轻重的作用，然而传统的燃料能源正在一天天减少。石油、煤炭、天然气等化石能源价格一再飚升，而且对环境造成的危害日益突出，全球气候变迁导致的气候灾难，同时全球还有20亿人得不到正常的能源供应。这些都迫使人们寻找可再生清洁能源，希望可再生清洁能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。这时，太阳能以其独有的优势成为人们重视的焦点，丰富的太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。由于技术的进步，太阳能产业的商业化前景看好，未来10年甚至50年内，太阳能产业的年增长速度高达30-40%。

太阳能行业是一个包括光热、光伏光电的巨大产业，近几年国际上光伏发电快速发展。2007年全球太阳能新装容量达2826MWp，其中德国约占47%，西班牙约占23%，日本约占8%，美国约占8%。2007年，在太阳能光电产业链中有大量的投资集中到新产能的提升上。除此之外，太阳能光电企业在2007年间的贷款融资金额增长了近100亿美元，使得该产业规模不断扩大。

虽然受金融危机影响，德国、西班牙对太阳能光伏发电的扶持力度有所降低，但其它国家的政策扶持力度却在逐年加大。日本政府2008年11月发布了“太阳能发电普及行动计划”，确定太阳能发电量到2030年的发展目标是要达到2005年的40倍，并在3-5年后，将太阳能电池系统的价格降至目前的一半左右。2009年还专门安排30亿日元的补助金，专项鼓励太阳能蓄电池的技术开发。2008年9月16日，美国参议院通过了一揽子减税计划，其中将光伏行业的减税政策（ITC）续延2-6年。

我国太阳能光伏产业的现状

光伏产业是世界上发展最快的能源产业之一，在各国政府的扶持下，光伏发电产业自20世纪80年代以来得到了迅速发展。最近10年光伏发电产业的年平均增长率为30%，近5年的年平均增长率为40%。

我国于1958年开始研究光伏电池，其间研究人员进行了大量科学研究实验，付出了辛勤汗水。1971年，光伏电池首次成功应用于我国发射的东方红二号卫星上，从此开始了我国太阳电池在空间的应用历史。同一年，太阳电池首次在海港浮标灯上应用，开始了我国太阳电池地面应用的历史，形成了我国光伏工业的雏形。自1979年到80年代中，我国一些半导体器件厂，如云南、宁波、开封和北京的一些器件厂等，开始利用半导体工业废次单晶硅和半导体器件工艺来生产单晶硅太阳电池，我国光伏工业进入萌发时期。在“六五”和“七五”期间，国家开始对光伏工业和光伏市场的发展给以支持，中央和地方政府在光伏领域投入了一定资金，使得我国十分弱小的太阳电池工业得到了巩固并在许多应用领域建立了示范。这个期间，我国光伏行业引进国外关键设备，使我国光伏电池/组件总生产能力达到4.5MW，我国光伏产业初步形成。90年代初中期，我国光伏产业处于稳定发展时期，生产量逐年稳步增加。九十年代以后，随着我国光伏产业初步形成和成本降低，应用领域开始向工业领域和农村电气化应用发展，市场稳步扩大，并被列入国家和地方政府计划，进入21世纪，特别是近3年的“送电到乡”工程，国家投资20亿，安装20MW，解决了我国800个无电乡镇的用电问题，推动了我国光伏市场快速、大幅度增长。

与此同时，并网发电示范工程开始有较快发展，到截止2004年底，我国光伏系统的总装机容量约达到65MW，已经形成了一个高水平的规模化、专业化国际化的光伏产业群。到2007年，我国太阳电池产量为821MWp，占世界总产量的22%，首次超过德国，位居世界第二，为全球开发利用可再生能源，实现节能减排目标做出了突出贡献。2008年的产量继续提高，达到了200万千瓦。近5年来，中国光伏电池产量年增长速度为1-3倍，光伏电池产量占全球产量的比例也由2002年1.07％增长到2008年的近15％。商业化晶体硅太阳能电池的效率也从3年前的13％-14％提高到16％-17％。

因美国次贷问题而引发的金融危机，从华尔街迅速向全球蔓延，致使部分金融机构轰然倒塌，证券市场持续低迷，石油价格大幅下滑。中国光伏发电产业近年发展迅速，成为政府重视、股市活跃、风投青睐、各行各业蜂涌相聚的世界太阳谷。由于设备、原料和市场三头在外，它对美国、欧洲和日本等国际市场存在很大依存度。随着这场金融危机特别是国际油价的大幅下挫，对中国光伏发电业的投资资金、出口订单等方面产生重大影响，但金融危机对光伏产业的巨大影响一定会在未来的某个时间得到消化。长远来看，世界光伏市场的政策推动力依然存在，光伏产业的市场成长依然强劲。

我国太阳能光伏产业的问题

虽然我国光伏产业发展迅速，产业规模和技术水平都有相应提高。但同发达国家相比，仍存在很大差距。主要表现在,专用原材料国产化程度低；产业发展不平衡, 形成光伏产业链上游小、下游大的不平衡状态；设备水平和制造能力落后，生产单位缺少资金、设备陈旧、工艺技术落后、成本高、品种少、缺乏竞争力；科研基础薄弱；缺乏全国统一规划；应用单位得不到廉价的、可靠的、性能优越的光伏产品；中国尚有6千万元电人口；太阳能光伏科普教育和人才培养薄弱；缺乏自主创新能力，自主知识产权少；没有执行统一规范的行业标准；企业各自为战，缺乏沟通与协调；质量意识薄弱；服务水平不高等。

存在的机遇和铝浆的市场现状

太阳能铝浆用于太阳能电池背表面场的形成，同时作为太阳能电池的背电极使用，铝浆在形成背表面烧结的同时，对多晶硅中的杂质具有良好的吸除作用，可以增加少数载流子的扩散，提高开路电压，一般生产1MW电池用450Kg铝浆。

由于我国光伏产业的专用原材料品种不全，已经实现国产化的材料和部件，其性能比国外偏低，如银、铝浆、EVA等，特别是银浆，而且铝浆起步比较晚，但由于我国光伏产业起步晚，太阳能电池用电子铝浆市场形成了一家独大的格局，非常不利于我国光伏产业的健康发展，急需要一家铝浆企业来平衡这种状态。这对于我国小的太阳能铝浆企业来说是个机遇。

在我国，目前太阳能电池电子浆料制作技术发展很快，国产的太阳能铝浆有含铅和无铅两个系列，且印刷、烧结以及电性能都非常好。2007年，我国太阳能行业使用铝浆400吨，08年为500吨，预计09年不会有大的增长。当产量达到产能的80%时，到2010年，用量可达到1000-1500吨，2015年则可达到3000吨的用量。国内铝浆生产企业达十几家之多，但多数企业由于技术等原因，产能较小，但是一旦扩产，速度也是很快的。从总体上来说，我国铝浆市场的供销目前还是比较平稳的。

中国尚有6千万无电人口，西藏、新疆、内蒙古等许多地方的区域供电都有极大的困难，正好是光伏发电的巨大市场。近年，各国也都纷纷出台相关的政策和规划，积极发展光伏产业。在国际大环境下，立足国内的能源现实，中国政府

也出台相关政策支持可再生能源的发展。今年国家和地方政府相继出台了各项政策来扶持太阳能发电产业的发展，最近世界最大太阳能发电站在我国敦煌的动工建设，给我国太阳能行业带来了积极的信号。

从能源供应安全和清洁利用的角度出发，世界各国正把太阳能的商业化开发和利用作为重要的发展趋势。欧盟、日本和美国把2030年以后能源供应安全的重点放在太阳能等可再生能源方面。预计到2030年太阳能发电将占世界电力供应的10%以上，2050年达到20%以上。大规模的开发和利用使太阳能在整个能源供应中将占有一席之地。在我国，由于太阳能电子浆料企业的生产能力有限，光伏发电企业对于电子浆料的需求强劲，金融危机过后，未来太阳能铝浆市场是非常广阔的。

第4篇：太阳能光伏发电调研报告

太阳能光伏发电材料调研报告

一．慨况

太阳能发电是指将太阳辐射转化为电能的技术。其中一类，是利用半导体pn结器件的光伏效应，把太阳能直接转换成电能，称为太阳能光伏发电。另一类，把太阳辐射转换成热能，再利用热能进行发电，称为太阳能热发电。

太阳能发电的历史，最早可追塑到19世纪末光电效应的发现，和其后1905年爱因斯坦所做的量子化解释。“太阳电池”(Solar Cells)一词出现在50年代初，1954年美国贝尔实验室研制出第一只扩散pn结单晶硅太阳电池，其转换效率达到6％．这是继晶体管发明之后，晶态固体理论结出的又一硕果．由于太阳能发电拥有无污染，安全，长寿命，维护简单，资源水不枯竭和资源分布广等特点，太阳能发电被认为是二十一世纪最重要的新能源．太阳屯池的发明，为人类空间科学技术的发展提供了一项重要的能源．从五十年代至今，太阳电池作为空间能源，起着不可替代的作用．空间应用首先要求电池的高效率(功率重量比)和可靠性，空间应用单晶硅太阳电池组件的效率(AM0)已从最初的a％提高到现在的16-18%；近几年发展的高效砷化镓基系(GalnP／GaAs／Ge)叠层电池组件效率(AMO)已达26-27％。

太阳电池的地面应用，长期受到价格昂贵的制约．它的发展大体可以分为三个阶段：

●

起步：从70年代至80年代中期，世界光伏发电累积装机容量只有30MW左右，主要

用于无电网地区和特殊场合作为独立电源系统。

●

成长：80年代末一1996年在世界各国大规模国家光伏发展计划的推动下，世界光伏工

业平均年增长率达到13%．在太阳电池效率不断上升的同时，随着制造规模的扩大，成本持续下降。

●

大发展：1997年以后(2002年)，受到日、德、美等西方发达国家屋顶计划的刺激，世界光伏工业的发展加速，平均年增长率达到36％，发电方式也从离网应用发展到并网发电．目前世界光伏发电累积装机容量已经超过1500MW；太阳电池商用组刊：效率达到15--18％商用发电成本在o．15~0．25美元仟瓦时之间，在不少领域和地区已经具有相当强的竞争力。2002年世界光伏工业产量已达595 MWp，相当于]5亿美元，正在形成规模宏大的产业。

2002年8月Mr．HarryShimp(BPSolar总裁)宣称：世界最终将走向可再生能源．在20-25年后液态碳氢化合物的储量开始下降．我们现在正处于这样的一段时间窗口，从传统能源转变到可再生能源。

为了使光伏发电能够替代相当一部分传统能源，使能源结构发生重大的变化，成为二十一世纪最重要的基础能源之一，还需要光伏工业和技术有20-30年持续的加速发展．光伏界任重而道远．然而，只要不断引入新工艺，进行深入的基础研究，这是可以实现的．日本、欧洲和英国不同地区的市场开拓计划，增加了太阳电池的市场需求，光伏将长期保持高速度增长，即便有时由于经济环境的影响，暂时有些波动，也不会改变这一长期发展趋势．RoyalDutch／Shell认为，未来儿十年，将迎来可再生能源的高速增长．图1给山预计的从2000—2030年日本，欧洲、美国太阳电池装机容量的大幅度增长。

二．产业竞争

目前光伏工业已度过幼年时代，而进入羽翼串满的大规模工业生产．这一发展带来了机遇，也带来了风险，并伴随着激烈的竞争，燕井和集中。图2示出日本、欧洲、美国和整个世界光伏产量从1983年到现在呈指数式增长的情况，以及预计到2010年的发展趋势．世界光伏制造业和市场主要由美国、日本和德国所主导。世界十大光伏制造商中有8家来自这三个国家，2000年三国光伏安装容量约占世界的75％。

●

美国的优势和日本的堰起

长期以来，美国的光伏技术和产量是相对领先的．美国先后发明了单晶硅太阳电池(美国贝尔实验室)、非晶硅太阳电池(美国RCA公司)、高效GaInP/GaAs叠层太阳电池(美国可再生能源实验室，NREL)．从70年代中期起，美国高度重视新能源发展，提出了多个新能源发展计划．1986年以后，美国光伏产量一直保持每年20％的速度增长．

然而，日本和欧洲在1997年后加速发展，日本的平均年增速达到52％，欧洲的平均年增述达到32％。

日本和欧洲先后在1999年和2002年左右赶上和超过美国。

欧盟联合研究中心、可再生能源局的Mr．AmulfJ~ger-Waldau评论指出：欧洲正在实现自己2010年的目标，尽管不那么雄心壮志．然而，如果日本、美国和欧洲目前这种光伏生产能力的增加趋势得以继续下去，而欧洲又没有做出额外的努力，那么，到2010年日本将在世界光伏市场上占支配地位，拥有超过75％的市场份额．

光伏产业的竞争趋势在所参与的公司之间袁现为产业的集中和兼并．图3示出光伏电池产量世界排名最大的10家公司所占的市场份额．他们总共占世界市场83％．在这10家公司中，日本有4家：Shap，Kyocera，Sanyo，Mitsubishi(EIectrio和Heavy)．其中Shap公司产量最大，占市场份额22％。

● Sharp公司

Sharp公司的发展是根典型的。Sharp公司1997年6月宣布，到1998年将建立20MW生产厂，并且根据需求，还可扩大到150MW．2002年2月，又宣布2002财政年度末扩大到200MW．Sharp在1997年作上述宣布时，是引起怀疑的，因为它当时的生产能力只有51010MW／年．然而，2001年Sharp销售达到75MW变成世界第一，占19％的份额，2002年7月23日Sharp在新闻发布会上宣布，生产能力达到148MW，完成了1997年预定的目标．日本光伏公司在实践自己宣布的时间表方面比较美国和欧洲公司更为可靠。

这种发展趋势将影响到中、小公司的生存和发展。如果大公司利用他们的成本优势向消费者提供更廉价的产品，消费者将买更多太阳电池系统，Pv市场将加速发展．为抵抗大公司的价格压力，小公司需要有自己的特色，或能提供更先进、更廉价的太阳电池技术．

PV工业的发展和评价的变化，还吸引了一些传统的重工业公司开始投资于太阳电池产业。如Mitsubishi Heavy 2002年秋建立了10Mwa-Si电池生产线．

现在，PV制造业已被日本工业界视为关键工业，提出日本不应向中国和亚洲其他国家转移。

三．美国、日本、欧盟PV工业路线图

3．1 羹国光伏工业路线图(2 0 O O—2 O 2 O)

美国PV工业路线图(图4，表1)的宗旨是帮助美国光伏工业取得成功——保持美国

光伏技术在国际上的领先地位，使之成为主要的盈利力量。为此，●

计划要求PV产量保持25％年增长率。

●

到2020年，PVL业年产?000MWp，其中3200MWp用于美国国内，并成为150亿美元／年的产业。图4为路线图计划的美国PV32．业的生产能力和产量的增长。

●

同时，降低PV系统的终端用户成本(包括运行和维持费）到2010年3美元／瓦(Ac)，2020年1．5美元／瓦（AC)．

● 2030年满足10％美国峰电生产能力。25年内，美国PV工业提供15万人就业。

然而，美国PV工业路线图计划大部分PV产量用于出口．不像日本有一个加速膨胀的国内市场，这可能是美国为什么失去了保持多年的市场领先地位，而落后于日本和欧洲。而且，美国最大5家制造商(BPSolar，ShellSolar，AstroPower，ASE Americas和UnitedSolarSystems)中3家属欧洲公司。

在未来20年，为使美国PV工业发展为世界领先．计划要求国家实验室、大学和Pv。公司合作，遵循熟知的国家范例。PV计划帮助建立全国的努力，支持在基础和应用研究和发展(R&D)，制造技术(Manufacturing Technology)，系统工程和市场应用(Systems Engineering&Applications)之间建立合作关系．参加的单位有；国家光伏中心(NCPV)相关国家实验室(NREL，Sandia,Bmokhaven)和来自美国40个州的180个领先PV公司、大学和单位。

美国PV公司完成合同，分担完成合同经费50％，集成研究成果和他们自身的努力，并应用于制造工艺和产品。

工业界一般对基础、应用研究和发展(R&D)起支持作用，但当技术发展到制造利商业化阶段时，则以工业界为首。

美国大学同国家实验室和工业界紧密合作，从事先进的R&D，揭示基础科学现象，产生创新概念，为明天的PV科学和工程提供丰富的学习基地。

NCPV相关国家实验室(NREL，Sandia,Brookhaven)对PV界进行合同管理，提供技术支持，对材料和器件特性分析，研究基本概念，以及对材料、器件和工艺进行创新性研究。

国家实验室在技术发展早期阶段起领导作用，而技术接近商业化阶段时提供手段上的帮助。

研究计划联邦经费，由国会每财政年度拨款，经能源部光伏中心和NREL组织分配，将公司、大学和研究所统合在三个层次工作中：RAD；Manufacturing Technology；Sys~msEngin~ring&Applications。联邦经费的分配，以1999年为例，在0．722亿美元的联邦支持经费中，三个层次各占47％，26％和27％．PV公司在R&D工作中占29％，而在制造技术和系统工程方面起支配地位。

过去10多年，美国花费17亿美元公共基金发展光伏技术．2001年美国支持PV计划4．7亿美元，其中联邦政府支持0．66亿美元．33个州采取了措施，促进PV发电公平联网。

目前，主要还是离网应用，市场潜力很大。联网PV近年来发展也很快．主要在传统电价高于4．5—7美元／W的15个州。美国Clinton总统1997年提出了PV系统百万屋顶计划，以促进户用PV联网系统的发展．从1997年以来，已安装了15万个产用PV系统。联邦政府和许多州，通过减免税收等促进PV联网系统的发展。然而，由于美国政治形势(如退出京都议定书等)，对百万屋顶计划缺乏专门的预算支持，所以它对美国Pv工业发展所起的加速推动作用不像在日本那样显著。

3．2日本光伏工业路线由(2000—2030)

日本计划的基本目标是将新能源作为国家的能提供始．这是由1993年“新阳光计划”(NewSumhin~Project)确定的，“新阳光计划”是1974年第一次石油危机期间日本制定“阳光计划”的延续。在新阳光计划成功的基础上，2001年制定了”先进的PV发电计划(AdvancedPVGeneration)．优先考虐降低对进口石油的依赖(占日本能源消耗53％)和本在京都议定书(KyotoProtoc01)中减排温室气体的承诺(2008-2012年比1990年减排6％拟通过发展新能源、节能和核能来实现。然而，最近有些问题使核发电受到愈来愈大的反对日本温室气体排放同1990年相比，1999年增加了6．8％，估计2010年将增加7．4％。也就是说按京都议定书中减律温室气体的承诺，日本需要降低13.4％的温室气体排放．在2010年使新能源供应占日本总能源供应的9．2％．

计划纲要提出45条措施(征收环境税等)，要求能源公司实现一定的新能源份额：自己建新能源发电或购买，以促进光伏发电和风力发电等可再生能源和节能技术的发展。

日本新能源计划的另一特点是提出明确的“繁荣市场”目标，为新能源发展提供依据。这是有竞争力的、成功的。如2000年计划在日本安装400MWp，基本实现了，只延后一年；2010年4.8SGWp的目标，从生产和市场的增长看，也将会实现．

日本提山第一个PV魔顶计剃(94-96年，7万户用)，每套(3.5—3.7 kWp)安装经费补贴50％。使成本从1994~g2百万日元／kWp降到1996年I百20万日元凡Wp。通过增加产量和PV建筑集成，1997-2001年平均系统的价格从l百万降低到75万日元kWp，虽然补贴率逐渐下降。到2010~30-50万日元/kWp，kWp价格目标也应当可以实现。日本还有一些地方政府增加额外补贴，PV系统增长速度明显加快．由于这一计划，日本到2001年底己安装PV系统441MWp，其中屋顶系统309MWp．为实现低成本PV系统的大规模生产，建筑公司起着重要的作用。

在日本每年建大约6万新楼，约50％PV系统是随新楼出售的。PV集成建筑的成本降低，使成本返问只需要]4-15年，而PV系统的寿命为20-25年，促进了市场的发展和公司投资。

经过NEDO计划30多年的PV发展，市场上只剃5-6家日本制造公司(Sharp，Kyocera Sanyo Electric，KanekaSolartech，MitsubishiHeavylndustries等)，集中形成了PV：工业相关产业链．几乎占世界生产能力的50％(200 MW)．2001年世界市场太阳电池销售45％(176MW)在日本。这一份额还会上升。在对“新阳光计划”评价的基础上，日本NEDO提出了30 年PVR&D和开发市场路线图(图6)．比较“新阳光计划”，参加单位减少。除增加产量外，更着重降低PV系统的成本，以30日元／Wp为目标。支持产业化、工业化技术(支持50％)和新PV技术的研究(支持100％)。包括：

(1)发展先进太阳电池组件：

● a-Si/μ-Si：Kanaka and Mitsubishi Heavy lndustries：2005年η=12％

组件面积3600gmcm2；100Y／Wp(按照100MWp／年计算)● CIS：Showa Shell Sakiyuki(玻璃衬底)and Matsushita Electric(不锈钢卷衬底）：2005年：

η=13％，组件面积3600cm2；100元人民币／WP ●

超高效化合物电池Galnp／GaAs 3结叠层电池，目前效率32%．聚光电池：Sharp(cell)，Daido Steel(module；concentrator)andDaidoMetal．2005年：η=40％;1OOY／Wp ● 多晶Si电池：KawQkiSteel，SumitomoMe山，Sharp，支持太阳能级硅的研究，2003 年：η=13％ 15×15cm2；147元人民币/WP ● CdTe：停止

(2)发展评价，再循环和其他系统构成技术：AIST,JET，Sharp，ShowaShell，Asahi Gla，AIST,PVTE(3)新一代PV系统

●

电镀CulnS2薄膜电池：Sinko Electric ●

纳米结构Si薄膜电池：AISt Kyushu Uniersity, Toppan Printing Stanley, Nippon

SheetGla ● SIGe基电池：TohokuUniversity ●

固态染料敏化电池：University of Tokyo，RITE，TIT ●

低成本制造工艺CAT-CVD：JAISt Osaka University，GifuUniversiyβ-FeSi2电池：System Engineers，AIST ●

超效率限制：Asahi Gla ● si球电池：Clean Venture21(Hamakawa,Wada,Matsushita Electric)●

低成本、高效率染料敏化电池：AiSt Sumitomo Osaka Cemen, Furukaw Macninery,HaYashibara，Biochemicai Lab，Sharp 3．3欧盟光伏工业路线图

欧盟的白皮书“EnergyfortheFuture；Renewablesources Of energy”和绿皮书“Towardsa European strategy for the security of energy supply”提出的目标是，为达到京都议定书(Kyoto Protoc01)中减排温室气体的要求和减少对能量进口的依赖，总能量消耗的12％和电能的22％必须由可再生能源产生，如图7中的红线所示．应当承认，欧盟在可再生能源的利用和环境保护方面的进展，是世界领先的。

欧洲议会将在2004--2006每年10月发表评估报告．到2010年光伏系统总安装生产能力达到3000MW，为1995年100倍．图8示出欧盟可再生能源发电量的增长(1997--2010年)，主要PV公司有：lsofoton，RWESolar，Photowati，Eurosolare~．

欧洲国家之间光伏市场条件差别很大，类似于美国各洲，从而各国采取不同措施促进其发展．如德国计划2003年完成10万屋顶计划(减息贷款)：2000年颁布可再生能源法案；实施投资补贴，对新PV系统减少关说5％。2001年德国安装PV系统75MWp，相当于世界市场20％，成为最大的进口国。RWE Solar和Deutsche Cell新增加的生产能力可以弥补这一情况。到2002年8月10日KfW银行宣布还有41 MW PV系统新贷款。德国联邦议会财经委员会支持将太阳电池系统安装计划从350MWp增加到1000MWp。

意大利提出1万屋顶计划，实施经费补贴。屋顶PV系统联网，以促进集成建筑应用。

2001年欧盟销售93．7MW，占世界市场23．6％。除晶体硅外，还发展薄膜电池。继日本公司成功发展a-Si电池后，也开发窄带隙材料，发展a-Si／μc-Si叠层电池。到2020年，欧盟计划将安装太阳发电54GW，提供290 000就业机会。实现这些发展的条件是，太阳发电可以公平的进入电网。

四．第二代太阳电池——薄膜太阳电池

2001年世界光伏工业产量为396MWp，其中约85％源自晶体硅电池(所谓第一代太阳电池)．晶体硅屯池效率高、寿命长、投资风险小。今后，除发挥规模效益外，捉高效率、降低成本仍然是晶体硅电池组件研发的重要课题。如发展：廉价的太刚能级硅衬底：非晶硅/多晶硅异质结构(HIT)；陷光结构：以及等离子，吸杂，快速热处理等低成本工艺。

然而，问题是如要保持高速增长，廉价的太阳能级硅材料是否供应得上。如果假定光伏电池年增长率为27％，到2010年晶硅电池达到1500 MWp／年，需要12000吨硅材料，相当于现在世界硅总产量的一半。

薄膜光伏电池(所谓第二代太阳电池)工艺，经过多年的研究利发展，现正从试生产线转变到工业规模．主要包括非晶硅(a-Si)，碲化镉(CdTe)和铜铟(镓)硒(Cl(O)Se)。这些薄膜电池，不用硅片做原材料(>300微米厚)，而是在玻璃等廉价衬底上沉积压微米到微米量级的半导体有源层，因此可望大幅度降低材料成本。薄膜电池在制造上还有很大优点，它采用低温工艺，成目倍增加电池制造面积(从硅片约100平方厘米增加到玻璃基片1平方米)．随着PV市场的扩大，薄膜光伏电池的增长会加速。多种迹象表明，年产50 MWp的薄膜光伏电池生产线不久将实现．然而，为在2010年达到50％的光伏产量份额，薄膜光伏电池必须年增长40％。

非晶硅电池

薄膜光伏电池中，非晶硅基系电池发展比较成熟．从80年代规模试生产以来，经过材料性能和器件结构的改进，从单结a-Si到a-Si／a-SiGe叠层，再到a-Si／pc-Si(微晶硅)叠层，非晶硅基系电池组件的稳定效率已达到10％。

例如日本KanekaSolarteeh发展非晶硅电池有20多年了。1999年达到规模生产。

该公司Yvanamoto发现，可在200℃淀积a-S／μc-Si叠层屯池，申请了专利。而以前的一些重，专利(a-Si：Hsolarcell，Carlson，RCAl976；pina-Sisolarcell，Hamakawa，OsakaUniv．1978；Illlt~aleda-Sisolarcell，Kuwano,Sanyo 1979和a-SiC／a-Si heterojunction solarcell。Tawada．KANEKa1981)到2002年到期，所以a-S／μc-Si叠层电池有重要的经济前景。

按40Mwp／年计算，这种a-S／μe-Si叠层电池的成本为晶体硅(c-Si)电池的1／2．现在Kaneka生产能力达到25MWp／年，2002年出口15MWp． 2003年起将要增加到40MWp。

Kaneka生产的a-Si组件效率为8％，20年之内效率保有80％以上。2001年Kaneka生产的a-S／pc-Si叠层屯池效率1O．5％，1O年之内保证效率不低于9．8％。该公司计划：

●2005年，a-S／μc-Si叠层组件效率12％，系统价格1百20万日元／3kWp。2006年，a-Sμc-Si叠层组刊：效率13％，系统价格1百万日元/3kWp．

● 2010年，a-S／μc-Si叠层组件效率16％，系统价格60万日元门kWp．值得注意的是，叠层电池的效率取决于所接受的太阳光谱．在标准太阳模拟2S条件下测试a-S／μc-Si叠层组件(3738em2)效率11.57％，功率输出43．24W：而在Otsu Shiga户外ft=31．80)测试效率12．3％，功率输出46．0W。

~itsub}abi Heavy lndustriee新进入PV．]2业。计划2002年秋投产a-Si电池10MW／年。Mitsubishi的a-Si单结电池效率8％(初始效率10％，约3—4月后光致退化趋于饱和，稳定效率8％)．长期在JQA户外实验表明，稳定效率不变，寿命可达20—25年． Mitsubishi正利用μc-Si／a-Si叠层结构改进效率达到12％，Mitsubishi组件有50—looV高电压，功率输出24--100Vp。

日本NEDO计划Kaneka Sola-tech和Mitsubishi Heavy lndustries 2005年a-Si／μc-Si叠层电池η=12％，组件面积3600em2；100日元／Wp(按照1OOMWp／年计算)．

Sanyo Eleotrio在1975~始研发a-Si太阳电池。1980年规模生产a-Si电池应用于计算器等，目前Sanyo的a-Si组件生产能力为5MWp年。

美国United Solar SystellaS公司是Energy Conversion Devices，Inc,(EC0)和N．V．Bekaer S．A(BESS Europc)合资经营的。2001年销售3．8 MW不锈钢柔性衬底a-Si／a-SiGe／a-SiGe三结叠层电池．目前年产5MW．2002年6月24日开典的新厂年产30MW．

生产线是高度自动化的，可同时在6卷不锈钢上淀积非晶硅，每卷不锈钢长1．5英里．铜锗硒电池

CIS电池组件具有比较高的转换效串和稳定性，实验室效率达到18,8％。现己开始小规模试生产．如美国Shell Solar拥有世界第一条CIS薄膜电池生产线，组件效率11％．2001年销售CIS组件0．4MW。日本计划：2005年，玻璃村底(Showa Shell Sekiyuki)和不锈钢卷衬底(Matsushita Electric)CIS电池组件面积3600cm2η=13％，组件成本100日元／Wp(按照100MWp年计算)．还计划发展电镀CIS薄膜电池(Shinko Electric)．

●

碲化镉电池(CdTe)

CdTe薄膜电池组件效率达到9％，实验室效率达到16,4％．美国First Solar建立了5MW／年生产线，并酝嚷用快速热蒸发技术扩建100Mw／年生产线。由于cdTe电池效率较高，生产技术比较简单，美国NREL薄膜光伏计划中包含了CdTe电池项目。

然而，Cd足有毒组分元素，日本NEOO在新光伏计划中己停止了CdTe电池项目．去年欧盟已禁止含Cd的电子元器件进口．所以，去年日本松下电器公司的一条计算器用CdTe电池组件生产线已停产．

总之，对CdTe电池的前景，看法不一，见仁见智。对于CdTe电池毒性问题，美国有专家认为，生产过程中的污染已经解决．电池产品散布污染问题，可以通过回收破损电池来解决。而澳大利亚UNSW的M．Green教授认为：利用毒性材料的电池技术，不管它有多少优点，终将在商业竞争中桩淘汰，而代之以对环境友好的工艺．最近，国际绿色和平组织给美国California能源当局的一份通报显示了该组织对PV毒性问题的关切。通报指出，“有许多PV技术术(CdTe电池除外)对环境都没有什么不利影响，可以满足Califomia能源当局的投标要求”。有些公司对此问题已有所洞察，据报道Matsushffa公司将停止COTe屯池组件：的生产。

五。第三代太阳电池

在第二代太N1电池的基础上，将会发展第三代光伏太阳电池．M．Green教授提出，它们应当拥有以下的特征，薄膜化、高效率(高于单结电池的效率)、源材料丰富和无毒性。

从热力学观点看来，太阳电池Carnot极限效率可高达95％．考虑到辐射捐失及转换过程的不可逆性，得到Landsberg极pd效率为93 3％。考虑到吸收刚光过程中墒的增加，极限效率为86。8％．这也就是无限多结叠层电池的理论效率。对于单结太阳电池，Shockley-Queler极pH效率为40．7％．这些理论计算结果表明，太阳电池效率的提高还有很大的潜力。如S[和GaAs单结电池员高效率现达到27％左右，为理论极限效率的66％。

可望实现第三代太阳电池效率的途径包括：多阈值2S什，如叠层电池，多带光伏电池：量子倍增器什，如碰撞离化，光子下转换；热载流子电池；热方法，如热离化，热光伏电池等．下面介绍几项相关的研究进展。

叠层电池

将不同能带隙的电池，依带隙的宽窄顺序，从上到下叠放在一起，可构成叠层电池。如果叠层数目足够大．电池的极限效率可达86．8％。然而，为避免操作的复杂性，叠层：电池通常具有电流匹配的串联结构。这种限制降低了可获得的效率。而且，使得叠层电池对于太阳光谱的构成非常敏感。

双结和三结GalnP／GaAs／Ge：U池已广泛应用于空间科学，其地面效率己达30％。目前正在发展效率近40％的四结电池．其聚光电池组件，成本与薄膜电池相当，具有广阔的地面应用前景。

三结叠层a-si／a—SiGe：H薄膜屯池稳定效率已达12％。但地球上Ge元素是不丰富的。Kaneka公司发展的a-Si／μc—Si叠层屯池似乎更具有工业应用前景。

上转换和下转换

对于单带隙太阳电池材料，限制屯池效率的因素主要有两个。一是能量低于带隙的光子不能被有效吸收；二是能量远高于带隙的光子一般也只能激发山一个屯子空穴对，经过热驰豫释放出多余能量后，以略低于带隙的能量被收集。因此，提高电池效率就是要把不能被有效吸收的低能光于和能量远高于带隙的高能光子的能量充分利用起来。

如果高能光子激发的高能电子空穴对不是将能量驰豫给晶格，而是激发山多个电子空穴对，即产生碰撞离化，那么就可以大幅度提高电池的效率。目前，己观察到碰撞离化效应，包倍增效率只略大于一．

上转换和下转换是一种有效的光子能量转换技术，在光屯子领域已得到实际应用。上转换是将两个低能光子通过一个中间能级激发为一个高能光子。而下转换正相反。下转换器置于电池的正面，对于入射的低能光子基本上是透明的，而且能发射出高密度的低能光干，从而提高了电池性能，只要辐射效率超过50％。上转换器置于屯池的背面，俘获次带隙光子后转换并发射高能(火于带隙)光子，不影响电池正常操作。只要有百分之儿的辐射效率就可显著改善屯池性能．对于中间能级的耦合也没有苛刻的要求，这就大大改善了上转换的效率．

多能带电池

标推电池材料的光伏效应基于：载流子在价带和导带之间的激发。最近的分析表明，在带隙中引入第三个带或N个带会扩大吸收长波光于的能量范闹。这第三个带可以是在宽带隙半导体中引入的稀十杂质带，或某些多量子阱结构。N个带电池的极限效率为86．8％。值得指出，第三个带的引入不应带来额外的复合损失。

热光伏

热光状是光伏技术的一个分支。它利用一个热源(而非太阳)作为光源。又称为热光子技术(“thcrmophotonics”)。这种技术特别适用于燃料电池和废热利用。在转换太阳光时，与一个吸热体相结合，其极限效率可达85．4％。

纳米结构薄膜电池

染料敏化Ti02纳米薄膜电池；纳米si镶嵌构薄膜电池等。

六．展望——它山之石，可以攻玉

作为在我国光伏领域国家研究所工作的一名科研人员，我想对中国PV32业发展计划提一些看法和建议。

1．我国PV工业发展计划的宗旨应当是，将我国光伏工业发展成规模宏大的产业，以逐步改变我国能源结构。为此，全国需要有统一的国家新能源(包括光伏发电)发展规划，统一的新能源指导和管理机构，统一的管理每年经费的公平，竞争分配。

2．“以市场为导向”

是新能源和可再生能源产业发展规划的指导思想(见2000-2015年新能源和可再生能源产业发展规划要点)．为此，要将光伏企业作为国家规划光伏工业发展的主体，而国家研究所和大学主要起帮助作用．

●

提出光伏工业具体市场规划、项目和规模。

● 在发展制造技术上光伏企业起主要作用(国家支持50％经费)●

光伏企业同样参加承担研究和发展项目的申请和竞争(国家支持100％经费)

国家研究所和大学在光伏发电领域如何起帮助作用，美国“新千年光伏计划”的一些做法可供参考：

“美国大学同国家实验室和工业界紧密合作，从事先进的R&D，揭示基础科学现象，产生创新概念，为明天的PV科学和工程提供丰富的学习基地。”

“美国国家PV中心相关国家实验室(NREL，Sandia Bmokhaven)对PV界进行合同管理，提供技术支持，对材料和器件特性分析，研究基本概念，以及对材料、器件和工艺进行创新性研究。国家实验室在技术发展早期阶段起领导作用，而技术接近商业化阶段时提供手段上的帮助。” 3．我国光伏工业，将像家电业和汽车业一样，面临大发展、或更大发展的机遇。我国太阳舱光照资源丰富，有近6000万无电缺电人口，光伏集成建筑联网发电在我国几平还是空白，我国光伏工业发展前景十分广阔。同时，我们还应当凭借我国在劳动密集型产业上的优势，参与国际光伏市场的竞争，占据相当的份额．

近两年来在国家实施西部大开发战略和“光明工程”的推动下，中国光伏工业保持了较快的增长势头，可以预计，我国光伏工业也将迎来长期的指数式增长。

如果我们按保守的估计，假定今后我国年增长率为32％，与欧盟的相当，低于日本的52％年增长率，而高于英国的20％年增长率，那么我国的光伏生产能力将达到；

● 2010年140 MWp；

（2003年20MWP)

● 2020年2240 MWp；

● 2030年36000MWp．

这一目标应当是可以实现的。

4.知识产权

前面提到Kanaka公司对知识产权的重视，在建大规模a-Si／he-Si生产线之前，首先考察专利权的状况。这确是明智之举。美国在90年代初期，围绕非晶硅电池曾发生了严重的知识产权之争，导致美国AdvancedPhotovoltaicSystem公司(Chronar公司)新建的当时世界上最大的10MWp非晶硅电池生产线关闭和公司倒闭(1994年)。我们要引以为戒，特别是在形成生产规模，日显效益的时候。

5．技术发展的重点，包括：

●

高效低成本晶硅电池 ●

薄膜电池

● PV建筑集成和联网技术 ●

太阳能制氢 ●

太阳能制淡水

6．新一代PV系统

第5篇：调研三：太阳能垃圾桶

太阳能垃圾桶

一、工作原理

太阳能垃圾桶主要应用太阳能发电，通过光学元件将太阳能转化为电能，供给给驱动系统，当有多余为使用的电能，便将电能储存在蓄能电池中，当没有阳光的晚上可以保持系统的正常运行。

二、主要元件 太阳能电池：多晶硅 太阳能电池功率：80瓦 太阳能电池使用的寿命：25年

蓄电池类型：高效率和无维护的铅酸电池 蓄电池使用寿命：3年 蓄电池容量：12V 45AH 输出功率：直流 光源：LED灯带 LED功率：10W 控制系统：微电脑智能控制，有电压和电流以及短路保护，可根据环境的明暗转换开关12V/5A 环境温度：-20°——60°

照明时间：正常8-10小时每天，连续3个阴雨天正常工作 高度的照明光源：2.5M

三、产品优点

作为一种高科技产品，太阳能垃圾桶具有以下特色：

1、桶体采用PP板，具有硬度高、韧性好、耐高温、防腐蚀、抗老化、防裂阻燃等特点，还可循环再造、寿命可达10年。

2、内置红外线语音感应发声器，在投放垃圾的时候可发出由广告商DIY设定或正常公益宣传的提示声音。

3、采用太阳能光伏技术，光源为4瓦的LED七彩光源，在无阳光直射下仍能轻易吸收紫外线转变成光能，正常情况下吸收一天可照明3-4天。比传统灯箱节能70%以上。

4、现在人还利用太阳能光伏技术，为垃圾桶设置照明装置，既可成为景观照明载体，也可提供灯箱广告服务，不仅可以提升城市公共环境卫生和发送细节形象，也将成为城市发展低碳经济、环保产业的新亮点。

四、现有产品

太阳能垃圾桶，虽然是一个很新的名词，但其实已经出过三种类似的垃圾桶，因为它们的出产时间不一样，所以它们的功能也有很大的不同。

1.大胃王

最早的太阳能垃圾桶，在2006年8月就已经在纽约市街头出现过，它可比传统垃圾桶多装8倍垃圾量的“大胃王”。

特点：（1）容量大：这种垃圾箱真正的名称应该是太阳能压缩机，利用太阳光作为动力能源，经过自动压缩处理后，可以将垃圾的体积缩小到原来的1/8，因而能“吃”下1362升的垃圾。清洁人员原本每天收集一次垃圾，如今只要每周收一次。

（2）封闭无味：“大胃王”垃圾箱的另一个特点是全封闭、双门结构，阻止气味溢出，美观又安全，就连老鼠等小动物也不能进入。

（3）信息显示：顶部的绿、黄、红灯，分别代表可以装、装满一半、装满，让使用者一目了然。这些俗称“大胃王”的高科技垃圾桶，外表像个邮筒。

缺点：价格非常昂贵，而且内部高科技部份太多，容易损坏，维修也很困难。高128公分、长宽约66公分、重36公斤的“大胃王”，造价介于3195到3995美元之间。

2.大肚桶

一种昵称大肚桶(Big Belly Bins)的太阳能垃圾桶首次在英国测试，它能够利用太阳能压缩垃圾，令其容量为一般垃圾桶的八倍。这种技术减少清洁工人收集垃圾的次数之余，还能减少垃圾中的碳含量，更加环保。

特点：

（1）容量大：垃圾的收集量是普通的八倍多。目前大肚桶在英国剑桥的绿底路公园测试。剑桥市委会街道项目负责人卡特介绍称，大肚桶只需要小小的阳光就能运作，桶内设有一个感应器，当垃圾到达一定水平时，感应器会运作压缩垃圾，清出更多空间。

（2）节能：经过压缩后，大肚桶能够装八百公升的垃圾；其压缩装置的动力主要来自一枚标准的十二伏特电池，这枚电池则透过太阳能充电。使用这种垃圾桶意味着市政清洁车队不需频频出动，可以减省汽车燃料；它能减少垃圾中的碳含量，对纳税人及环境都有好处

（3）信息智能化：它们身上装有特别的SIM卡，当压缩后垃圾仍然达到八成五满时，它就会发出无线讯号（短信或电邮）通知市政府倒垃圾。

缺点：价格贵：英国街上的普通垃圾桶每个约一千英镑，而大肚桶却要三千英镑 3.新型太阳能垃圾桶

接着出现了太阳能自动开盖垃圾桶，曾在第五届中国-东盟博览会高科技展厅节能减排展区看到，它能够感应观众伸过来的手，自动开关桶盖，看起来非常方便、环保、卫生。这款智能型太阳能垃圾桶后面安装有太阳能设备，垃圾桶一般用在户外，家庭可放置于见光的地方。由于其商业价值不高，所以未能得到很好的支持。

2009年出了最新的一款太阳能垃圾桶，它宽90公分，高100公分，厚40公分，内设可回收垃圾和不可回收垃圾两个内，打开后盖即可将垃圾倒出；桶体中间装置太阳能灯，桶上装有太阳能板，桶体内胆装置智能语音感应设备，整桶重20公斤，广告面积0.87平方米。

五、图片示例 1大胃王

2.太阳能除臭垃圾桶

3.太阳能自动开盖垃圾桶

4山西运城太阳能垃圾箱

市民从运城南风广场太阳能垃圾箱旁经过。近日，价值30万元的40个太阳能垃圾箱亮相运城南风广场。据悉，这些太阳能垃圾箱不仅可以回收处理垃圾，还可以在夜间提供照明服务。

5.广州科凌太阳能分类环保垃圾箱

第6篇：超日太阳能科技股份有限公司调研报告

超日太阳能科技股份有限公司调研 上海超日太阳能科技股份有限公司是一家研究、开发、利用太阳能资源的高科技民营企业，成立于2003年6月，注册资本1.976亿元。公司拥有两家

全资子公司：上海超日（洛阳）太阳能有限公司和上海超日国际贸易有限公司。06年，公司主营业务收入为4.34亿，上缴税收600万元，净利润2300万元；07年，公司主营业务收入已跃升到6.77亿，上缴税收1287万元，净利润8271万元；08年，公司主营业务收入为12.49亿，上缴税收4109万元，净利润9447万元；09年，公司累计净利润达到1.87亿元，较去年增长97.79%。10年11月18日成功在深圳交易所挂牌上市，经中国证监会批准，超日太阳首次公开发行股票 6,600 万股，总股本增加至 26,360 万股，首次公开发行股份占发行后公司总股份的 25.04%。股票简称：超日太阳，股票代码：002506。

受欧债危机影响，欧洲各国政府纷纷削减光伏补贴额度，且欧洲总体需求

量有所下降，美国启动的“双反”调查使得美国出口呈现不确定性；供给方面，国内各大光伏企业为了获取更大的规模优势纷纷扩大产能，光伏市场需求的增长速度远低于产能扩张步伐，产能过剩，组件价格大幅下跌，行业进入了整合期，景气度下降。

截至 2011 年12 月31 日，公司总资产668,611.60 万元，所有者权益

291,479.24 万元，资产负债率56.41%；2011 年度，公司实现营业收入

333,258.10 万元，实现净利润-5,548.69万元，经营活动产生的现金流净额为-106,826.00 万元。截至2012 年3 月31 日，公司总资产817,778.66 万元，所有者权益295,042.83 万元，资产负债率63.92%；2012 年1-3 月，公司实现营业收入55,611.18 万元，实现净利润3,588.63 万元，经营活动产生的现金流净额为-61,389.75 万元。

超日太阳能科技股份有限公司2月发表新闻公告，称公司可能无法如期支

付将于3月7日到期的债券利息。公告还进一步警告说，超日2012年的亏损可能高达10亿元——这显然导致了严重的流动性问题，促使该公司发布上述新闻公告。然而在未能如期偿还一些银行贷款和债务后，超日太阳能科技股份有限公司却在3月3日奇迹般地获得了中国证券登记结算有限责任公司的金融救援。

11超日债券

2012年3月7日超日太阳发行10亿元的债券（代码：112061），简称11超日债，AA的评级，5年3+2的结构，债券利率高达8.98%。

债券发行公告

停牌公告

评级下调公告1

评级下调公告2