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1、太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源。也是清洁能源，不产生任何的环境污染。在太阳能的有效利用当中；大阳能光电利用是近些年来发展最快，最具活力的研究领域，是其中最受瞩目的项目之一。制作太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生光电于转换反应，根据所用材料的不同，太阳能电池可分为：硅基太阳能电池和薄膜电池，这里主要讲的硅基太阳能电池。一、硅太阳能电池1硅太阳能电池工作原理与结构太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应，一般的半导体主要结构如下：图中，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。当硅晶体中掺入其他的杂质，如硼、磷等，当掺入硼时，硅晶体
2、中就会存在着一个空穴，它的形成可以参照下图： 图中，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。而黄色的表示掺入的硼原子，因为硼原子周围只有3个电子，所以就会产生入图所示的蓝色的空穴，这个空穴因为没有电子而变得很不稳定，容易吸收电子而中和，形成P（positive）型半导体。 同样，掺入磷原子以后，因为磷原子有五个电子，所以就会有一个电子变得非常活跃，形成N（negative）型半导体。黄色的为磷原子核，红色的为多余的电子。如下图。 P型半导体中含有较多的空穴，而N型半导体中含有较多的电子，这样，当P型和N型半导体结合在一起时，就会在接触面形成电势差，这就是PN结。 当P型和N型半
3、导体结合在一起时，在两种半导体的交界面区域里会形成一个特殊的薄层)，界面的P型一侧带负电，N型一侧带正电。这是由于P型半导体多空穴，N型半导体多自由电子，出现了浓度差。N区的电子会扩散到P区，P区的空穴会扩散到N区，一旦扩散就形成了一个由N指向P的“内电场”，从而阻止扩散进行。达到平衡后，就形成了这样一个特殊的薄层形成电势差，这就是PN结。当晶片受光后，PN结中，N型半导体的空穴往P型区移动，而P型区中的电子往N型区移动，从而形成从N型区到P型区的电流。然后在PN结中形成电势差，这就形成了电源。(如下图所示） 由于半导体不是电的良导体，电子在通过pn结后如果在半导体中流动，电阻非常大，损耗也就
4、非常大。但如果在上层全部涂上金属，阳光就不能通过，电流就不能产生，因此一般用金属网格覆盖pn结（如图 梳状电极），以增加入射光的面积。另外硅表面非常光亮，会反射掉大量的太阳光，不能被电池利用。为此，科学家们给它涂上了一层反射系数非常小的保护膜（如图），实际工业生产基本都是用化学气相沉积沉积一层氮化硅膜，厚度在1000埃左右。将反射损失减小到5甚至更小。一个电池所能提供的电流和电压毕竟有限，于是人们又将很多电池（通常是36个）并联或串联起来使用，形成太阳能光电板。2硅太阳能电池的生产流程 通常的晶体硅太阳能电池是在厚度350450m的高质量硅片上制成的，这种硅片从提拉或浇铸的硅锭上锯割而成。 上
5、述方法实际消耗的硅材料更多。为了节省材料，目前制备多晶硅薄膜电池多采用化学气相沉积法，包括低压化学气相沉积（LPCVD）和等离子增强化学气相沉积（PECVD）工艺。此外，液相外延法（LPPE）和溅射沉积法也可用来制备多晶硅薄膜电池。 化学气相沉积主要是以SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4或SiH4,为反应气体,在一定的保护气氛下反应生成硅原子并沉积在加热的衬底上，衬底材料一般选用Si、SiO2、Si3N4等。但研究发现，在非硅衬底上很难形成较大的晶粒，并且容易在晶粒间形成空隙。解决这一问题办法是先用 LPCVD在 衬底上沉积一层较薄的非晶硅层，再将这层非晶硅层退火，得到较大的晶粒，然后再
6、在这层籽晶上沉积厚的多晶硅薄膜，因此，再结晶技术无疑是很重要的一个环 节，目前采用的技术主要有固相结晶法和中区熔再结晶法。多晶硅薄膜电池除采用了再结晶工艺外，另外采用了几乎所有制备单晶硅太阳能电池的技术，这样制得的 太阳能电池转换效率明显提高。太阳光电池光电转换原理在众多太阳光电池中较普遍且较实用的有单晶硅太阳光电池、多晶硅太阳光电池及非晶硅太阳光电池等三种。 太阳光电池主要功能在将光能转换成电能，这个现象称之为光伏效应( photo voltaic effect )。光伏效应在19世纪即被发现，早期用来制造硒光电池，直到晶体管发明后半导体特性及相关技术才逐渐成熟，使太阳光电池的制造变为可能。
7、太阳光电池之所以能将光能转换成电能主要有两个因素：一是光导效应( photo conductive effect )，二是内部电场，因此在选取太阳能电池的材料时，必须要考虑到材料的光导效应及如何产生内部电场。光照射在物质上时，部份的光会被物质吸收，部份的光则经由反射或穿透等方式离开物质，选取太阳光电池材料的第一考虑就是吸光效果要很好，如此才能使输出功率增加。选取太阳光电池材料的第二考虑是光导效果，欲选取光导效果佳的材料首先必须了解太阳光的成分及其能量分布状况，进而找出适当的物质作为太阳光电池的材料。当电子从外界获得能量时将会跳到较高的能阶，获得的能量越多跳的能阶也越高，电子处在较高的能阶时并不
8、稳定，很快就会把获得的能量释放回到原来的能阶。如果电子获得的能量够高就摆脱原子核的束缚成为自由电子，电子空出来的位置则称为电洞。自由电子可能会因为摩擦或碰撞等因素损失能量，最后受到电洞的吸引而复合。例如，硅的最外层电子要成为自由电子需要吸收1.1ev的能量，当硅最外层子吸收到的光能量超过1.1ev时将会产生自由电子及电洞，称之为光生电子电洞对( light-generated electron-hole pairs )。电子电洞对的数目越多导电的效果也越好，因为光使得导电效果变好的现象称之为光导效应( photo conductive effect )。自由电子与电洞的多寡对电气特性有很大的影
9、响，越多的自由电子与电洞可以使导电性增加，同时也可以使输出电流增加，因此可以推测阳光越强时生成的自由电子与电洞越多，则输出电流也越大。然而如果只是单纯的产生自由电子与电洞，将会因为摩擦及碰撞等因素失去能量，最后自由电子会与电洞复合而无法利用。为更有效的利用由电子与电洞来产生电流，因此必须加入电场使自由电子与电洞分离进而产生电流。产生电场的方式很多如PN接面、金属半导体接面等，其中最常用的方式为PN接面。提高自由电子浓度常用的方法是在硅中加入少量的五价原子，五价原子的四个价电子与硅键结后剩下一个价电子，使剩下的价电子游离只需要0.05ev，比原来的1.1ev小很多，在室温超过200度k时即可使所
10、有杂质产生自由电子，同样在硅中加入少量的三价原子可以提高电洞浓度。在硅中加入五价原子后称之为N型半导体，加入三价原子后称之为P型半导体。N型半导体及P型半导体虽然带有自由电子或电洞但本身仍然保持电中性，如果N型半导体及P型半导体内杂质浓度均匀分布则内部没有电场存在。若将N型半导体及P型半导体接和在一起，会因为两边自由电子与电洞的浓度不同产生扩散。N型半导体中自由电子浓度较高，因此自由电子由N型半体向P型半导体扩散，同样的电洞会由P型半导体向N型半导体扩散。扩散的结果使得接面附近的N型半导体失去电子得到电洞而带正电，P型半导体失去洞得到电子而带负电。因为电荷密度不均因此在接面附近产生电场，如果有
11、自由电子或电洞在电场内产生，则会因为受到电场的作用而移动，自由电子向N型半导体移动，而电洞向P型半导体移动，因此这个区域缺乏自由电子或电洞而称之为空乏区。当光照射在空乏区内将硅原子的电子激发产生光生电子与电洞对，电子与电洞对会因为电场作用而使电池内的电荷往两端集中，此时只要外加电路将两端连接即可利用电池内的电力，这即是所谓的光电效应，也是太阳光电池的转换原理。电池行业是世纪的朝阳行业，发展前景十分广阔。在电池行业中，最没污染、市场空间最大的应该是太阳能电池，太阳能电池的研究与开发越来越受到世界各国的广泛重视。太阳的光辉普照大地，它是明亮的使者，太阳的光除了照亮世界，使植物通过光合作用把太阳光转
12、变为各种养分，供人们食用，产生纤维质供人们做衣服，生长木材给我们建筑房屋以外，太阳的光还可以通过太阳能电池转变为电。太阳能电池是一种近年发展起来的新型的电池。太阳能电池是利用光电转换原理使太阳的辐射光通过半导体物质转变为电能的一种器件，这种光电转换过程通常叫做“光生伏打效应”，因此太阳能电池又称为“光伏电池”，用于太阳能电池的半导 体材料是一种介于导体和绝缘体之间的特殊物质，和任何物质的原子一样，半导体的原子也是由带正电的原子核和带负电的电子组成，半导体硅原子的外层有4个电子，按固定轨道围绕原子核转动。当受到外来能量的作用时，这些电子就会脱离轨道而成为自由电子，并在原来的位置上留下一个“空穴”
13、，在纯净的硅晶体中，自由电子和空穴的数目是相等的。如果在硅晶体中掺入硼、镓等元素，由于这些元素能够俘获电子，它就成了空穴型半导体，通常用符号P表示；如果掺入能够释放电子的磷、砷等元素，它就成了电子型半导体，以符号N代表。若把这两种半导体结合，交界面便形成一个PN结。太阳能电池的奥妙就在这个“结”上，PN结就像一堵墙，阻碍着电子和空穴的移动。当太阳能电池受到阳光照射时，电子接受光能，向N型区移动，使N型区带负电，同时空穴向P型区移动，使P型区带正电。这样，在PN结两端便产生了电动势，也就是通常所说的电压。这种现象就是上面所说的“光生伏打效应”。如果这时分别在P型层和N型层焊上金属导线，接通负载，
14、则外电路便有电流通过，如此形成的一个个电池元件，把它们串联、并联起来，就能产生一定的电压和电流，输出功率。制造太阳电池的半导体材料已知的有十几种，因此太阳电池的种类也很多。目前，技术最成熟，并具有商业价值的太阳电池要算硅太阳电池。1953年美国贝尔研究所首先应用这个原理试制成功硅太阳电池，获得6%光电转换效率的成果。太阳能电池的出现，好比一道曙光，尤其是航天领域的科学家，对它更是注目。这是由于当时宇宙空间技术的发展，人造地球卫星上天，卫星和宇宙飞船上的电子仪器和设备，需要足够的持续不断的电能，而且要求重量轻，寿命长，使用方便，能承受各种冲击、振动的影响。太阳能电池完全满足这些要求，1958年，
15、美国的“先锋一号”人造卫星就是用了太阳能电池作为电源，成为世界上第一个用太阳能供电的卫星，空间电源的需求使太阳电池作为尖端技术，身价百倍。现在，各式各样的卫星和空间飞行器上都装上了布满太阳能电池的“翅膀”，使它们能够在太空中长久遨游。我国1958年开始进行太阳能电池的研制工作，并于1971年将研制的太阳能电池用在了发射的第二颗卫星上。以太阳能电池作为电源可以使卫星安全工作达20年之久，而化学电池只能连续工作几天。空间应用范围有限，当时太阳电池造价昂贵，发展受到限。70年代初，世界石油危机促进了新能源的开发，开始将太阳电池转向地面应用，技术不断进步，光电转换效率提高，成本大幅度下降。时至今日，光
16、电转换已展示出广阔的应用前景。太阳能电池近年也被人们用于生产、生活的许多领域。从1974年世界上第一架太阳能电池飞机在美国首次试飞成功以来，激起人们对太阳能飞机研究的热潮，太阳能飞机从此飞速地发展起来，只用了六七年时间太阳能飞机从飞行几分钟，航程几公里发展到飞越英吉利海峡。现在，最先进的太阳能飞机，飞行高度可达2万多米，航程超过4000公里。另外，太阳能汽车也发展很快。在当前，太阳能电池的开发应用已逐步走向商业化、产业化；小功率小面积的太阳能电池在一些国家已大批量生产，并得到广泛应用；同时人们正在开发光电转换率高、成本低的太阳能电池；可以预见，太阳能电池很有可能成为替代煤和石油的重要能源之一，
17、在人们的生产、生活中占有越来越重要的位置。前言把握当今国内外受关注的绿色环保概念，开发与生产太阳能光伏组件及太阳能光伏系统，并不断开发适合国际、国内市场需求的系列应用产品，是符合”让太阳发电，地球更清洁，造福人类”的宗旨。太阳能光伏组件及太阳能光伏系统，其产品生产从单晶硅棒、硅片、电池片到组件，并在系统工程的设计与集成获得了迅速发展并在新能源发电、电力、通信、消防、航空和车船等领域获待得广泛应用。值此本文对太阳能光伏组件基本理念及太阳能光伏系统中的太阳能、风力发电控制器、逆变电源、并网逆变电源等应用特征作分析介绍。1、光伏技术(PV Tchonlolgy)太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能
18、源，通过转换装置把太阳辐射能转换成电能利用的属于太阳能光发电技术，光电转换装置通常是利用半导体器件的光伏效应原理进行光电转换的，因此又称太阳能光伏技术。1.1光伏电池的工作原理当光线照射太阳电池表面时，一部分光子被硅材料吸收，光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了跃迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是：光子能量转换成电能的过程。图1(a)为光伏电池框图。1.2光伏发电系统的构成与类型一套基本的太阳能发电系统是由太阳电池板、控制器、逆变器和蓄电池构成。光伏发电系统有两大分类：并网发电和独立发
19、电。而并网发电系统为太阳能电池方阵发出的电经过并网逆变器将电能直接输送到交流电网上，或将太阳能所发出的电经过并网逆变器直接为交流负载供电，图1(b)为并网发电系统组成框图；而独立发电系统为太阳能电池方阵发出的电经蓄电池充电并经过逆变器直流转换成交流电，图1(c)为并网发电系统组成框图。2、太阳能风力发电系统应用太阳能风力发电系统利用自然能源，取之不尽，用之不竭。它的利用不仅解决我国目前八千万无电居民的用电问题，而且可能善目前全球日趋严重的环境污染问题。除此之外，它的利用给用户带来巨大的经济效益。据统计，架设5公里电线及以后的电费投资，远远大于太阳能风力发电系统的一次性投资。太阳能风能发电系统多
20、为直流电源或交直流电源供电系统。2.1直流电源系统(见图2(a)所示)：利用太阳能电池将光能转化为电能，通过太阳能电源控制器向蓄电池充电，同时将蓄电池的电能供给直流负载。2.2交直流电源系统太阳能电池将光能转化为电能，通过太阳能电源控制器向蓄电池充电，同时蓄电池通过太阳能电源控制器向直流负载和逆变电源提供电力，逆变电源再将交流电力提供给交流负载。2.3风光互补发电系统(见图2(b)所示) 由于太阳能与风能的互补性强，风光互补发电系统在资源上弥补了风电和光电独立系统在资源上的缺陷。同时，风电和光电系统在蓄电池组和逆变环节是可以通用的，所以风光互补发电系统的造价可以降低，系统成本趋于合理。2.4风
21、、光、油、蓄互补发电系统为了确保系统供电的可靠性、稳定性，在一些重要的用电场所，采有风、光、油、蓄互补发电系统，实现多重保障，多用于通讯基站，森林防火，边防哨所等。 2.5光伏并网发电系统(见图2(c)所示) 光伏并网发电系统通过把太阳能转化为电能，直接通过光伏并网逆变器，把电能并到电网上。2.6风机并网发电系统风机并网发电系统通过把风能转化为电能，直接通过风力发电并网逆变器，把电能并到电网上。3、风力电力集中监视3.1风力发电机组件主要参数近年来，大型并网风力发电机组引入我国，多台风电机组安装在风资源丰富地区组成风电场，接入地区电网供电。其风机参数如下：风力发电机组产品主要技术参数(150W
22、-1KW)技术指标：150W、200W、300W、500W、1000W、2KW、10KW；发电机额定功率：150W、200W、300W、500W、1000W、10000W；叶片数(片) ：3、3、3、3、3、3；叶片材料：冷轧铁板、玻璃钢、玻璃钢、玻璃钢、玻理钢、玻理钢；风轮直径(m)：1.8、2、2.3、2.6、2.8、7-10；启动风速(m/s) ：3 、3 、3、3、3.5、3.5；额定风速(m/s) ：8 、8 、8、8、9、9；风轮额定转速(r/min)：600、570、530、450、390、150；输出电压(V) ：28、28、28、28、56、220；支架高度(m)：6、6、6
23、、6、6、根据用户要求制定；调速方式：尾翼自动偏侧；使用方式：蓄电池输出直流(150W、200W) 、蓄电池/配逆变器输出(300W、500W、1KW、10KW)。3.2关于风力发电的电力集中监视在风力发电中，需要监视正常的发电量和消耗量。由于气侯的变化会使发电量也产生变化，因此电力监视对于稳定的运行风力发电系统来说，是不可缺少的测量项目。应用技术：风力发电需要先将多台测量仪器分散安装在不同的测量地点，然后将这些分散的测量仪器在一个地点集中进行管理。如MobileCorder MVl00/MV200数据采集器具有小机型、网络功能、显示功能等适合于分散配置的特点。使用DAQWORX软件可以将分散
24、的MVl00/MV200所采集的数据进行统合。软件不仅可以从数据采集仪器读取数据，也可以通过Modbus协议从其它厂家的仪器中读取数据。此外，还可以从网络相机从粘贴图像至监视画面。软件使用可以轻松的构建集中监视环境。特点：配有广视角TFT彩色液晶显示器，具有出众的显示功能；标准配置以太网功能，有FTP功能/E-mail发送功能/Web监视功能支持远程监视；长内存，使用内部存储器、外部存储媒体可以在本体中保存长期的数据。4、太明阳能及风力发电的控制器控制器是有效控制太阳能或风机发出的电力向蓄电池充电，蓄电池向负载放电，使蓄电池在安全工作电压、电流范围内工作的装置。它的控制性能直接影响蓄电池使用寿
25、命和系统效率。4.1全数字太阳能智能控制器全数字太阳能智能控制器全部采用微电脑和无触点控制技术，并具备各种保护功能，广泛应用于邮电通信、微波、光缆传输、铁路通信及信号，也可为边远地区、海岛部队以及移动场所提供电力。由于太阳能电池的寿命一般均在20年以上，因此系统寿命可靠性较高，并可取代柴油机，实现无人值守。性能特点：控制电路与主电路完全隔离，可正接地也可负接地；LED、LCD显示功能，可显示当前蓄电池电压、太阳能电池阵列输出电流、负载电流及蓄电池充电电流、日发电量、累计发电量；多路(6路/12路/18路等)太阳能可以同时接入；阶梯式控制方式，可使太阳能电池发出的电最大限度向蓄电池充电，效率大大
26、提高；各路充电压检测具有“回差”控制功能，可防止静态开关进入振荡状态；过充、过放、过载、短路、接反、过热等一系列报警和保护功能；霍尔电流互感器检测电流；温度补偿调节电压；最近30天的电量数据采集，没电时电量可以存储；太阳能每天累计发电量，太阳能历史累计发电量，掉电数据不丢失；具有RTC功能，可以查寻当前时间，在任何时候出现异常（过充、过放、过载、短路等），会把不同故障发生的时间分别记录下来，送上位机显示；提供标准RS232/RS485接口；根据客户不同需要，可安装不同等级防雷器；根据系统需要，可提供光控、油机、备用电源等功能。4.2全数字风力发电智能控制器全数字风力发电智能控制器是控制风力发电
27、机将风能转化为电能并贮存到蓄电池的装置，控制器全部采用微电脑和无触点控制技术，并具备各种保护功能，广泛应用于邮电通信、微波、光缆传输、铁路通信及信号，也可为边远地区、海岛部队以及移动场所提供电力。其性能特点与全数字太阳能智能控制器类同，值此仅将不同之处列下：多路风机可以同时接入；阶梯式控制方式，可使风机发出的电最大限度面向蓄电池充电，充电效率大大提高；控制器内置大功率风机卸载电阻，无级调节，逐级投入，使蓄电池不会经受突变大电流充电，大大提高蓄电池使用寿命，另使风机平稳降速，有效防上风机飞车；最近30天的电量数据采集，没电时电量可以存储。 4.3无尾翼风机控制器厚原理与特征4.31原理可用下述表
28、格简述： 4.32特点采用Microchip公司专用微处理芯片；专用的风速仪与高性能风向传感器；实时显示风速、风向、功率、电压、电流、手/自动刹车、偏航、变桨等信息；EMI/EMC指标优异，配备RS232/RS485及上位机监管软件；具有欠/过压自动切换，可实现三级电动刹车，自动关桨；防雷击、过载、短先等各种故障自动保护功能及故障报警；可设置最佳切入风速和切出风速，运行中能进行智能控制，自动根据风速、风向的变化，改变桨距、偏航方向，实现最大功率输出；工作温度-20-70，可配置微型打印机，选择。其应用范围为 适用于各种无尾翼风力发电机的控制。4.4风光互补智能控制器风光互补智能控制器是控制太阳
29、能电池、风力发电机将太阳能、风能转化为电能并贮存到蓄电池的装置，由于风力资源和阳光资源在不同的地域、季节、天气条件分布不同，具有一定的互补性。同时充分利用风力资源发电一次性投资较低，而新能源发电系统维护量低，采用风光互补系统，性价比高。兼有太阳能控制器、风力发电控制器的特点。4.5路灯控制器太阳能路灯是一种独立的照明系统，路灯控制器是将太阳能转化为电能并贮存到蓄电池为道路提供照明的装置，采用微电脑芯片和无触点控制技术，并具备各种保护功能。性能特点为：照明开/关灯自动控制(光控、定时可设定)；时控有1、3、4、5、6、8小时自由选择；蓄电池充/放电、欠压/过压/反接保护及温度补偿自动控制；负载开
30、/短路自动保护，保护自复位。5、逆变电源是将直流电转变为交流电的装置，是太阳能、风力发电系统的核心部件，根据产品设计情况分为：太阳能、风力发电专用正弦波逆变电源，经济型太阳能、风力发电控制逆变一体机，太阳能并网逆变电源与风力发电并网逆变电源等四类。5.1太阳能、风力发电专用正弦波逆变电源太阳能、风力发电专用逆变电源是太阳能、风力发电系统的核心部件，该电源针对新能源发电系统的特点来设计制造，主要应用于太阳能电站，风力发电站，风、光、油、蓄互补发电系统和户用太阳能供电系统。其工作原理可通过下述框图表示：其性能特点为：DSP芯片控制，智能功率模块组装，纯正弦波输出，输出稳压、稳频，具有过压、欠压、过
31、载、短路、输入极性接反等各种保护功能，而逆变效率85，具有交流旁路功能，输入输出优异的EMI/EMC指标，可配备RS232/485接口，是高可靠性、高效率。5.2太阳能并网逆变电源光伏并网发电是将太阳能电池阵列所发出的直流电转变为交流电馈送电网，是太阳能发电走向可持续发展的必由之路，通过政府对太阳能发电收购价格的扶持，将促进环保绿色电力的发展。其工作原理可通过下述框图表示：其性能特点为：DSP芯片控制，智能功率模块组装；MPPT控制，适时追踪太阳能电池板的最大输出功率；纯正弦波输出，自动同步并网，电流谐波含量小，对电网无污染、无冲击；具有扰动检出技术，实现反孤岛运行控制；采用LCD、LED显示
32、功能，其保护和报警功能齐全；RS232/485通讯，实现远程数据采集和监视；具有并网/独立运行功能。技术指标：参数(例如1KW-50KW)：输入直流电压(200V-400V)， 输出谐波失真率5%， 过载能力150%、10秒，逆变效率92%， 使用环境温度-25+55。5.3风机并网逆变电源风机并网发电是将风力发电机所发出的交流电经过整流逆变成交流电并馈送电网。同太阳能发电一样，风力发电是新能源发电走向可持续发展的必由之路。 其工作原理可通过下述框图表示：其性能特点与太阳能并网逆变电源类同。5.5光伏风力发电系统专用上位机软件该软件为用户提供一个远程监管供电、用电设备的在线系统，配合多功能离网
33、、并网逆变电源，对系统进行实时数据显示与处理、系统功能分析，系统事故追忆、各种文档备份、用户级别选择，实现远程特定功能控制、新用户电源使用学习，在线帮助等功能。具体功能实时数据显示与处理：对于系统电量、事故记录等非实时数据，根据电源系统采集周期，做定时采集，打包。在系统相应采集周期设定时间段内进行处理并备份。事故追忆：具备详细的事故记录（精确到秒，以时间段显示，同时记录系统所有运行参数备查）多种查询方式（按站点，按时间，按日期及起组合方式）；报表生成和打印，数据软件备和数据硬件备份。告警功能：具备报警参数设定，告警参数显示与保持。提供声音（内容可以自行选择，满足个性需求，同时提供pc机内部蜂鸣
34、器报警，为用户节约电能），光，短信，邮件，电话等报警方式。安全模式：对用户提供权限管理、密码登录、无误操作设计，免费在先升级电源知识数据库，新电源用户学习影像资料；对电源设备实时控制，参数全面具体，防误操作处理。附加功能与人性化设计：数据显示多样化；避免重复运行的设计。还有可实现无线监控。6、结束语应该说，国内外许多厂商有很多系列的太阳能及风力发电系统与产品，上述介绍的应用特征仅从共性的角度出发，因此在选用时应根据实际需要，确定参数与指标，以获特较高的性价比。今日到贺兰县调研，遇到单晶硅的项目。 对于单晶硅与多晶硅不了解，故上网查询，了解到此信息，掌握了一些知识。 多晶硅是生产单晶硅的直接原料
35、，是当代人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电子信息基础材料。被称为“微电子大厦的基石”。2005年全球太阳能级多晶硅产量8100吨，而全年总的太阳能级多晶硅材料需求量为16333吨，按照多晶硅65%的比例（其余为单晶），多晶需求量10616吨，缺口2516吨；2006年产量为10800吨，需求为13800吨，缺口3000吨；2007年需求16560吨，产量15100吨，缺口缩小为1461吨；到2008年基本平衡。多晶硅材料作为制造集成电路硅衬底、太阳能电池等产品的主要原料，是发展信息产业和新能源产业的重要基石，我国多晶硅的自主供货存在着严重的缺口，95%以上依靠进口，近年多晶
36、硅市场售价的暴涨，已经危及到我国多晶硅下游产业的正常运营，并成为制约我国信息产业和光伏产业发展的瓶颈。 太阳能电池的类型及其应用前景评价 作者 imt 于 2006年05月23日 09:26:10 (221 次阅读) 制作太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生光电于转换反应。根据所用材料的不同，太阳能电池可分为：1、硅太阳能电池；2、以无机盐如砷化镓III-V化合物、硫化镉、铜铟硒等多元化合物为材料的电池；3、功能高分子材料制备的大阳能电池；4、纳米晶太阳能电池等（见图1）。不论以何种材料来制作电池，对太阳能电池材料一般的要求有：1、材料易于获得，且成本低；
37、2、要有较高的光电转换效率：3、材料本身对环境不造成污染；4、材料便于工业化生产且材料性能稳定。基于以上几个方面考虑，硅是最理想的太阳能电池材料，这也是太阳能电池以硅材料为主的主要原因。但随着新材料的不断开发和相关技术的发展，以其它村料为基础的太阳能电池也愈来愈显示出诱人的前景。以下是对太阳能电池的种类及其应用前景的评价。 图1 太阳能电池类型（按材料类型分） 资料来源：赛迪顾问 2005，12资料来源：赛迪顾问 2005，12表1 主要太阳能电池成本-性能评价表 资料来源：赛迪顾问 2005，12 从上表1的评价结果，我们可以得出以下结论： 单晶硅电池：未来35年内（20062010年），太
38、阳能级单晶硅仍是太阳能电池最重要的来源，虽然单晶硅太阳能电池成本较高，但是由于具有较高转化率的优势，仍然占有一部分市场，并且在一段时间内还处于增长状态，需要技术水平也较低。然而，太阳能级单晶硅技术目前已经较成熟，技术水平再提高的空间较小，同时，由于受单晶硅材料价格及相对繁琐的电池工艺影响，致使单晶硅成本价格居高不下，要想大幅度降低其成本是非常困难的。因此，可以预计单晶硅太阳能电池的长远发展前景并不乐观，但未来一段时期内，仍有较大的发展空间。多晶硅电池：与单晶硅太阳能电池相比，多晶硅电池成本低，但也存在明显缺陷。晶粒界面和晶格错位，造成多晶硅电池光电转换效率一直无法突破20%的关口。而单晶硅电池
39、早在20多年前就已经突破20。然而，近年来多晶硅太阳能电池的技术水平提升很快，其电池转换效率最高已经达到17%以上，组件转换效率可达15%以上，与单晶硅的差距正逐步减小。最近，德国弗劳恩霍夫协会发表公报说，目前该协会下属的弗赖堡太阳能系统研究所经过两年攻关，成功开发出一种新技术，可以使多晶硅电池的晶格错位等缺陷得到部分解决。其技术关键是在太阳能电池生产过程中选择适当温度，使多晶硅的电子性能得到提高，并同时形成高效率的太阳能电池结构。该所的研究人员已经找到了适当的温度平衡点，既保证太阳能电池高效率所需高温，又兼顾这一温度在材料可接受的范围以及它在工业生产中的可行性。如果该技术能够达到产业化应用，
40、将进一步提高多晶硅太阳能电池产品的竞争力。多晶硅薄膜电池：多晶硅薄膜电池由于所使用的硅远较单晶硅少，又无效率衰退问题，并且有可能在廉价衬底材料上制备，其成本远低于单晶硅电池，而效率又高于非晶硅薄膜电池，因此，随着薄膜生产技术的不断完善和成熟，多晶硅薄膜电池将来可会在太阳能电地市场上占据主导地位。非晶硅薄膜电池：非晶硅薄膜太阳能电池的成本低，便于大规模生产，普遍受到人们的重视并得到迅速发展。但是由于非晶硅的光学带隙为1.7eV，使得材料本身对太阳辐射光谱的长波区域不敏感，这样一来就限制了非晶硅太阳能电池的转换效率。此外，其光电效率会随着光照时间的延续而衰减，即所谓的光致衰退S-W效应，使得电池性
41、能不稳定。为了解决非晶硅薄膜电池的稳定性问题，人们开始研究aSi/aSi叠层太阳能电池技术，能够在一定程度上提高非晶硅薄膜电池的转移效率，但该电池的稳定性仍然不高，转换效率的大辐提高仍有待时日，近年内要实现大规模生产可能性较小。III-V族化合物及CIS电池:作为太阳能电池的材料，III-V族化合物及CIS等系由稀有元素所制备，尽管以它们制成的太阳能电池转换效率很高，但从材料来源看，这类太阳能电池将来不可能占据主导地位。此外，这类电池材料中，有相当一部分属于剧毒元素，如As、Cd等，从环保的角度看，这类产品也不可能在未来清洁能源市场上得到在规模的应用。而另两类电池纳米晶太阳能电池和聚合物修饰电极太阳能电池存在的问题是，它们的研究刚刚起步，技术不是很成熟，转换效率还比较低，基本上还处于探索阶段，短时间内不可能替代硅系太阳能电池。