《入职培训3太阳能电池的发展历史.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《入职培训3太阳能电池的发展历史.docx(7页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 太阳能电池的开展历史太阳能光伏发电的最核心的器件是太阳能电池。而太阳能电池的开展历史已经经过了160多年的漫长的开展历史。从总的开展来看,根底探讨和技术进步都起到了主动推动的作用,至今为止,太阳能电池的根本构造和机理没有发生变更。1893年法国试验物理学家E.Becquerel发觉液体的光生伏特效应,简称为光伏效应。1877年W.G.Adams和R.E.Day探讨了硒(Se)的光伏效应,并制作第一片硒太阳能电池。1883年美国独创家Charles Fritts描绘了第一块硒太阳能电池的原理。1904年Hallwachs发觉铜及氧化亚铜(Cu/Cu2O)结合在一起具有光敏特性;德国物理学家爱因
2、斯坦(Albert Einstein)发表关于光电效应的论文。1918年波兰科学家Czochralski开展生长单晶硅的提拉法工艺。1921年德国物理学家爱因斯坦由于1904年提出的说明光电效应的理论获得诺贝尔(Nobel)物理奖。1930年B.Lang探讨氧化亚铜/铜太阳能电池,发表“新型光伏电池”论文;W.Schottky发表“新型氧化亚铜光电池”论文。1932年Audobert和Stora发觉硫化镉(CdS)的光伏现象。1933年L.O.Grondahl发表“铜-氧化亚铜整流器和光电池”论文.1951年生长p-n结,实现制备单晶锗电池。1953年Wayne州立高校Dan Trivich博
3、士完成基于太阳光普的具有不同带隙宽度的各类材料光电转换效率的第一个理论计算。1954年RCA试验室的P.Rappaport等报道硫化镉的光伏现象,(RCA:Radio Corporation of America,美国无线电公司)。贝尔(Bell)试验室探讨人员D.M.Chapin,C.S.Fuller和G.L.Pearson报道4.5%效率的单晶硅太阳能电池的发觉,几个月后效率到达6%。1955年西部电工(Western Electric)开场出售硅光伏技术商业专利,在亚利桑那高校召开国际太阳能会议,Hoffman电子推出效率为2%的商业太阳能电池产品,电池为14mW/片,25美元/片,相当
4、于1785USD/W。1956年P.Pappaport,J.J.Loferski和E.G.Linder发表“锗和硅p-n结电子电流效应”的文章。1957年Hoffman电子的单晶硅电池效率到达8%;D.M.Chapin,C.S.Fuller和G.L.Pearson获得“太阳能转换器件”专利权。1958年美国信号部队的T.Mandelkorn制成n/p型单晶硅光伏电池,这种电池抗辐射实力强,这对太空电池很重要;Hoffman电子的单晶硅电池效率到达9%;第一个光伏电池供电的卫星先锋1号放射,光伏电池100c,0.1W,为一备用的5mW话筒供电。1959年Hoffman电子实现可商业化单晶硅电池效
5、率到达10%,并通过用网栅电极来显著削减光伏电池串联电阻;卫星探险家6号放射,共用9600片太阳能电池列阵,每片2c,共20W。1960年Hoffman电子实现单晶硅电池效率到达14%。1962年第一个商业通讯卫星Telstar放射,所用的太阳能电池功率14W。1962年第一个商业通讯卫星Telstar放射,所用的太阳能电池功率14W。1962年第一个商业通讯卫星Telstar放射,所用的太阳能电池功率14W。1963年Sharp公司胜利消费光伏电池组件;日本在一个灯塔安装242W光伏电池阵列,在当时是世界最大的光伏电池阵列。1964年宇宙飞船“光轮放射”,安装470W的光伏阵列。1965年P
6、eter Glaser和A.D.Little提出卫星太阳能电站构思。1966年带有1000W光伏阵列大轨道天文视察站放射。1972年法国人在尼日尔一乡村学校安装一个硫化镉光伏系统,用于教化电视供电。1973年美国特拉华高校建成世界第一个光伏住宅。1974年日本推出光伏发电的“阳光安排”;Tyco试验室生长第一块EFG晶体硅带,25mm宽,457mm长(EFG:Edge defined Film Fed-Growth,定边喂膜生长)。1977年世界光伏电池超过500KW; D.E.Carlson和C.R.Wronski在W.E.Spear的1975年限制p-n结的工作根底上制成世界上第一个非晶硅
7、(a-Si)太阳能电池。1979年世界太阳能电池安装总量到达1MW。1980年ARCO太阳能公司是世界上第一个年产量到达1MW光伏电池消费厂家;三洋电气公司利用非晶硅电池领先制成手持式袖珍计算器,接着完成了非晶硅组件批量消费并进展了户外测试。1981年名为Solar Challenger的光伏动力飞机飞行胜利。1982年世界太阳能电池年产量超过9.3MW。1983年世界太阳能电池年产量超过21.3MW;名为Solar Trek的1KW光伏动力汽车穿越澳大利亚,20天内行程到达4000Km.1984年面积为929c的商品化非晶硅太阳能电池组件问世。1985年单晶硅太阳能电池售价10USD/W;澳
8、大利亚新南威尔土高校Martin Green研制单晶硅的太阳能电池效率到达20%。1986年6月,ARCO Solar 发布G-4000世界首例商用薄膜电池“动力组件”。1987年11月,在3100Km穿越澳大利亚的Pentax World Solar Challenge PV-动力汽车竞赛上,GM Sunraycer获胜,平均时速约为71km/h。1990年世界太阳能电池年产量超过46.5MW。1991年世界太阳能电池年产量超过55.3MW;瑞士Gratzel教授研制的纳米TiO2染料敏化太阳能电池效率到达7%。1992年世界太阳能电池年产量超过57.9MW。1993年世界太阳能电池年产量超
9、过60.1MW。1994年世界太阳能电池年产量超过69.4MW。1995年世界太阳能电池年产量超过77.7MW;光伏电池安装总量到达500MW。1996年世界太阳能电池年产量超过88.6MW。1997年世界太阳能电池年产量超过125.8MW。1998年世界太阳能电池年产量超过151.7MW;多晶硅太阳能电池产量首次超过单晶硅太阳能电池。1999年世界太阳能电池年产量超过201.3MW;美国NREL的M.A.Contreras等报道铜铟锡(CIS)太阳能电池效率到达18.8%;非晶硅太阳能电池占市场份额12.3%。2000年世界太阳能电池年产量超过399MW;Wu X.,Dhere R.G.,A
10、ibin D.S.等报道碲化镉(CdTe)太阳能电池效率到达16.4%;单晶硅太阳能电池售价约为3USD/W。2002年世界太阳能电池年产量超过540MW;多晶硅太阳能电池售价约为2.2USD/W。2003年世界太阳能电池年产量超过760MW;德国Fraunhofer ISE的LFC(Laser fired- contact)晶体硅太阳能电池效率到达20%。2004年世界太阳能电池年产量超过1200MW;德国Fraunhofer ISE多晶硅太阳能电池效率到达20.3%;非晶硅太阳能电池占市场份额4.4%,降为1999年的1/3,CdTe占1.1%;而CIS占0.4%。预料将来世界太阳能发电产
11、业的开展:2010年通过技术打破,太阳能电池本钱进一步降低,在世界能源供给中占有肯定的份额;德国可再生能源发电到达12.5%。2020年太阳能发电本钱及化石能源本钱相接近,德国可再生能源占20%。2030年太阳能发电到达10%20%;德国将关闭全部的核电站。2050年世界太阳能发电利用将占世界能源总能耗30%50%份额。2100年以煤、石油、自然气为代表的化石能源根本枯竭,人类主要利用太阳能、氢能、风能、生物质能等干净可再生能源。人类将充分利用太阳能发电。 我国太阳能发电开展历史:1958年我国开场研制太阳能电池。1959年中国科学院半导体探讨所研制胜利第一片具有好用价值的太阳能电池。1971
12、年3月在我国放射的第二颗人造卫星科学试验卫星理论一号上首次应用太阳能电池。1973年在天津巷的海面航标灯上首次应用14.7W太阳能电池。1979年我国开场利用半导体工业废次硅材料消费单晶硅太阳能电池。1980年1990年期间我国引进国外太阳能电池关键设备、成套消费线和技术。到20世纪80年头后期,我国太阳能电池消费实力到达4.5MW/年,初步形成了我国太阳能电池产业。2004年我国太阳能电池产量超过印度,年产量到达50MW以上。20052006年,我国的太阳能电池组件产量在10MW/年以上,我国成为世界重要的光伏工业基地之一,初步形成一个以光伏工业为源头的高科技光伏产业链。随着我国“可再生能源法”的施行,我国太阳能光伏发电将得到快速开展。预料在35年内我国在太阳能光伏电池研发、消费、应用产品开发将形成一个世界级的产业基地,并将在国际太阳能光伏工业产业中占据重要的地位。