太阳能电池(SolarCell).ppt

太陽能電池(Solar Cell),第九組蕭昱恒 499l0049陳思翰 499l0091呂健儀 499l0105指導老師:葉義生,目錄,原件,原理,應用,材料,效率,優缺點,參考資料,太陽能電池,太陽能光電池簡稱為太陽能電池或太陽電池，又稱為太陽能晶片；在中國大陸稱為硅晶片；在物理學上稱為光生伏打(Photovoltaic)，簡稱 PV(photo=light 光線，voltaics=electricity 電力)。Photovoltaic希臘語當半導體受到太陽光的照射時，大量的自由電子伴隨而生，而此電子的移動又產生了電流，也就是在 PN 結處產生電位差。因此，太陽能電池需要陽光才能運作，所以大多是將太陽能電池與蓄電池串聯，將有陽光時所產生的電能先行儲存，以供無陽光時放電使用。關於太陽能電池的應用有一般家庭安裝於屋頂上以加熱洗澡水或太陽能車上的動力來源。,由於太陽電池產生的電是直流電，因此若需提供電力給家電用品或各式電器則需加裝直/交流轉換器，換成交流電，才能供電至家庭用電或工業用電。,太陽能電池構造,太陽能電池的結構圖,太陽能電池發電原理(1),太陽電池是一種可以將能量轉換的光電元件，其基本構造是運用P型與N型半導體接合而成的。半導體最基本的材料是矽，它是不導電的，但如果在半導體中摻入不同的雜質，就可以做成P型與N型半導體，再利用P型半導體有個電洞(正電荷)，與N型半導體多了一個自由電子的電位差來產生電流。,太陽能電池發電原理(2),當太陽光照射時，光能將矽原子中的電子激發出來，而產生電子和空穴的對流，這些電子和空穴均會受到內建電位的影響，分別被N型及P型半導體吸引，而聚集在兩端。此時外部如果用電極連接起來，形成一個迴路，這就是太陽電池發電的原理。,應用領域,太陽電池材料種類,在這所謂的電池（Cell）並不同於我們想像的 蓄電池（Battery）因為它的結構只有薄薄的一片 矽晶片(約0.3mm)，比一張名片還要薄,也可說是一片超薄的玻璃片似的，在這些商品化的太陽能電池中，可分為（1）單結晶矽太陽電池Singlecrystal（2）多結晶矽太陽電池Polycrstal（3）非結晶矽太陽電池Amorphous等三大類,常見的太陽電池及模板外觀,單晶、多晶、非晶比較,太陽能電池的效率,要判別一個太陽電池性能的好壞，最重要的就是轉換效率(h)，轉換效率定義為：其中Pin 為太陽光入射功率，Pm為最大輸出功率，Im 與Vm 分別為在最大輸出功率時的電流與電壓。,效率比較,多晶矽太陽能電池：雖然效率方面比單晶矽太陽能電池的低。不過，簡單的製程和低廉的成本是它的最重要特色。所以，在部分低功率的電力應用系統上，便採用這類型的太陽能電池。,對於太陽電池來說最重要的參數是轉換效率，目前 矽太陽能電池中的單晶矽電池的最高轉換效率（實驗室）為 29%，多晶矽電池為 24%，非晶矽為 17%。,太陽能電池優缺點比較(1),太陽光發電的優點：太陽能發電是利用太陽光來發電，不需要燃燒石油，因此是一種清潔乾淨的能源，而且也不需要迴轉機，系統維護簡單，無噪音、可阻隔輻射熱、或可設計為半透光。太陽電池模板壽命長久，可達二十年以上太陽電池外型尺寸可隨意變化，應用廣泛發電量大小隨日光強度而變，可輔助尖峰電力之不足(並聯)太陽電池未來與建築物結合，將可普及化。,太陽能電池優缺點比較(2),太陽光發電的缺點：受到氣候的影響，一遇到陰天、雨天發電能力降低，夜間根本無法發電 能源密度低，若要獲得大量電力，就需要廣大面積。由地面上照射的太陽光所能產生的電力是每平方分尺最多瓦（轉換效率只有）。太陽電池所產生的電流為直流電，一般家庭使用的是交流電，所以太陽電池必須裝設變流器，其收集的電才能為一般家庭所使用,參考資料,網頁:PDF:太陽能電池篇名：太陽能電池太陽能主要有兩種能量形式：光能與熱能PPT:太陽能電池的現況與發展Unternehmenspr盲sentation太陽光電發電,The End,