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硅太阳能电池的发展及其应用研究

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硅太阳能电池的发展及其应用研究

西安建筑科技大学课程设计(论文)第 1 页 共 13 页硅太阳能电池的发展及其应用研究摘要本文介绍了硅太阳能电池的发展历程和研究现状。通过对比分析得出单晶硅、多晶硅、非晶硅太阳能电池在成本、能耗、效率、应用范围等方面的优势与限制。认为硅太阳能电池在光伏产业中主要朝高效方向发展,认为廉价、环保、高效、 太阳能电池, 是当前太阳能电池研究的热点, 也是未来太阳能电池发展方向。关键词 硅太阳能电池, 单晶硅太阳能电池, 多晶硅太阳能电池, 非晶硅太阳能电池THE DEVELOPMENT AND APPLICATION RESEARCH OF SILICON SOLAR CELL ABSTRACT This paper introduces the development history and the research status of silicon solar cell. By the comparative analysis,we conclude the advantages and limits of single crystalline silicon solar cell,polycrystalline silicon solar cell and polycrystalline silicon solar cell in the respects of the cost,energy consumption, efficiency and the range of application,proving that the efficiency is the development direction of silicon solar cell among the photovoltaic indusrtry And the cheap ,environmental friendly and high efficient solar cell would be a hotspot of the solar cell research and the future development direction of solar cell. 西安建筑科技大学课程设计(论文)第 2 页 共 13 页Key words silicon solar cell, single crystalline silicon solar cell, polycrystalline silicon solar cell 1 引言随着人类的经济发展, 人们对能源的需求越来越大, 从 1960年到 2000年的 40间, 人类的总人口从 30亿增加到 61亿, 也就是说, 人口在 40年间增加了一倍, 但是能源需求却在 30年翻了一翻, 而电力需求更是有过之而无不及。 从世界平均水平而言, 每 20年需求就增加一倍。 在 21世纪, 随着人口的不断增加, 特别是在高速信息化的现代社会更是如此。 同时, 大量化学燃料的利用, 导致环境问题和能源问题成为人们头项的两把达摩克利斯之剑。 随着人们对能源和环境问题的日益关注,清洁和可再生的新能源日益受到人们的关注。随着传统能源的日益枯竭,太阳能已经成为一种十分具有潜力的新能源。太阳能电池就是把太阳辐照的光能量转化为电能 。太阳光辐射能转化电能是近些年来发展最快, 最具活力的研究, 人们研制和开发了不同类型的太阳能电池。太阳能电池其独特优势,超过风能、水能、地热能、核能等资源,有望成为未来电力供应主要支柱。据估算,假如把地球表面 0. 1%的太阳能转换成电能,转换效率仅 5%,其每年增发的电量也是目前全球耗能的 40倍。太阳能电池分为硅太阳能电池、 多元化合物薄膜太阳能电池、 聚 合物多层修饰 电极型太阳能电池、纳米晶太 阳能电池、有机薄膜太阳能电池 、染料敏化太阳能电池。自太阳能电池问世以来 , 硅以其高储量、 较为成熟的工艺、 洁净无污染、 合适的能带结构 较高的转换效率 、 高的性能稳定性 长寿命 等优势成为了太阳能电池研究开发的主体材料 , 其所占市场份额已超过 90, 且预计在将来很长的一段时间内还将继续保持这种优势 。目前 , 对于硅太阳能电池材料研究和开发利用的有好多种 , 就硅材料的晶态而言 , 大致可归纳为单晶硅、 多晶硅与非晶硅三类。 硅是一种良好的半导体材料, 储量丰富, 是地球上储存量第二大的元素,而且性能稳定、 无毒, 因此成为太阳能电池研究开发、 生产和应用中的主体材料。晶体硅包括单晶硅、多晶硅和非晶硅。西安建筑科技大学课程设计(论文)第 3 页 共 13 页本文介绍了硅太阳能电池的发展历程和研究现状。通过对比分析得出单晶硅、多晶硅、非晶硅太阳能电池在成本、能耗、效率、应用范围等方面的优势与限制。认为硅太阳能电池在光伏产业中主要朝高效方向发展,认为廉价、环保、高效、 太阳能电池, 是当前太阳能电池研究的热点, 也是未来太阳能电池发展方向。2 太阳能电池的原理及基本特性2.1 太阳能电池的基本原理与分类2.1.1 半导体内光效应太阳电池可利用的电子主要是价带电子。 由价带电子得到光的能量跃迁到导带的过程决定的光的吸收称为本征或固有吸收。太阳电池能量转换的基础是结的光生伏特效应, 太阳能电池的原理如图 2-1 ,当 P型材料和 11型材料相接, 将在晶体中 P型和 n型材料之间形成界面, 集一个 P-n结。 这时在界面层 n型材料中的自由电子和 P型材料中的空穴相对应, 由于正负电西安建筑科技大学课程设计(论文)第 4 页 共 13 页荷之间的相互吸引,在界面附近的 11型层材料的电子就扩散到 P型层材料中,并且在原子力的范围内,与 P型材料的电子缺乏相平衡。同样的道理,在界面附近的 P型层材料的电空穴就扩散到 n型层材料中, 与自由电子相复合。 这样在界面层附近形成一个无电荷的区域, 与之前的 P型层和 n型层都是电中性相比, 这样通过界面层的电荷交换,在界面处形成了一个正的空间电荷区,通过空穴到 n型材料的迁移在 p型区形成一个负的电荷区域。至今为止大多数太阳能电池厂家都是通过扩散工艺,在 p型硅片上形成 n型区域,在界面处形成一个 p-n 结,太阳能电池的基本结构就是一个大面积的 p-n 结, 由于在 p-n 附近电子和空穴的扩散, 从而在结区形成一个有 n区指向 p区的内建电场。2.1.2 太阳能电池的光电转换效应当入射光子射 入到半导体表面时,半导体吸收 入射光子产生电子空穴对,使其自生 电导增大。光生伏特效应当一 定波长的光照射非均匀半导体(如 PN结 ) ,在自建场的作 用下,半导体内部产生光电压。半导体材料的 价带与导带间有一个带隙 , 其能量间隔为 Eg。一 般情况下 , 价带中的电子不会自发地 跃迁到导带 , 所以 半导体材料的导电性远不如导体。但如 果通过某种方式给价带中的电子 提供能量 , 就可 以将其激发到导带中 , 形成载流子 , 增加导电性。光照就是一种 激励方式。当入射光的能量hν ≥ EgEg为 带隙间隔 时 , 价带中的电子就会 吸收光子的能量 , 跃迁到导带 , 而在价带中留下一个空穴 , 形成一对可以导 电的电子空穴对。这里的电子并未逸 出形成光电子 , 但显然存在着由于光照而产生的 电效应。因此 ,这种光电效应 就是一种内光电效应。从理论 和实验结果分析 , 要使价带中的电子跃迁到导 带 , 也存在一个 入射光的极限能量 , 即 E入 hν 0Eg,其中 ν 0是低频限 即极限频率 ν 0Egh 。这个关系也可以用长波限 表示 , λ 0hcEg。入射光的频率 大于 ν 0或波长 小于 λ 0时 , 才会发生电子的带间 跃迁。PN结光伏效应 的一个重要的应用是利用光照射 时 ,PN结产生的 光生电压制造把太阳 光能转化成电能的器件太阳 能电池。西安建筑科技大学课程设计(论文)第 5 页 共 13 页2.2 太阳能电池的基本特性2.2.1 输出特性太阳能电池的输出特性是衡量能量转化多少的特性, 是提高能源利用率的关键所在, 只有找到了它的影响因素, 才可以调节它的影响因素使它工作在最佳的状态。输出功率与输出电流、电压、和外接电阻有关,与光照强度无关,故适当调节输出电流、电压、和外接电阻可提高太阳能电池的输出功率。2.2.2 转换效率输出功率与输入功率之比称为太阳能电池的能量转换效率, 转换效率表示在外电路连接最佳负载电阻时, 得到的最大的转换效率。 新南威尔士大学对限制太阳能转换的影响因素进行了研究,如有热损失、电子 - 空穴对的重新复合引起的能量的损失、由 p-n 结和接触电压损失引起的能量损失,当然还有其他因素禁带管度、温度、复合寿命、光强、掺杂浓度及剖面分布、表面复合速率、串联电阻、金属栅和光反射。2.3 太阳能电池的分类太阳能电池按 结晶状态可分为结晶系薄膜式和 非结晶系薄膜式 以下表示为 a- 两大类,而前者又 分为单结晶形和多结晶形。按材料可分为 硅薄膜形、化合物半导体薄膜形 和有机膜形,而化合物半导体薄膜形 又分为非结晶形 a-SiH,a-SiHF,a-SixGel-xH 等 、Ⅲ V族GaAs,InP 等 、ⅡⅥ族 Cds 系 和磷化锌 Zn3P2 等。太阳能电池根 据所用材料的不同,太阳能电池 还可分为硅太阳能电池、多元化合 物薄膜太阳能电池、聚合物多层 修饰电极型太阳能电池、纳米晶太阳能电 池、有机太阳能电池,其中硅太 阳能电池是目前发展最成熟的,在应用中 居主导地位。3 单晶硅太阳能电池3.1 单晶硅太阳能电池技术工艺简介西安建筑科技大学课程设计(论文)第 6 页 共 13 页硅系列太阳能电池中 , 单晶硅太阳能电池转换效率最高 , 技术也最为成熟。 高性能单晶硅电池是建立在高质量单晶硅材料和相关的成熟的加工处理工艺基础上的。现在 , 单晶硅的电池工艺一般都采用表面结构化、发射区钝化、分区掺杂等技术 , 开发的电池主要有平面单晶硅电池和刻槽埋栅电极单晶硅电池。光电的转化效率主要取决于单晶硅表面微结构处理和分区掺杂工艺 , 在这方面 , 德国 夫朗霍费 费莱堡太阳能系统研究所保持着世界领先水平。 该研究所采用光刻照相技术 , 将电池表面结构化 , 制成倒金字塔结构 ; 并在表面把 13nm厚的氧化物钝化层与两层减反射涂层相结合 ; 改进电镀过程增加栅极的宽度和高度的比率。通过以上措施制得的电池转化效率超过 23,最大值可达 23.3。 Kyocera公司制备的大面积 225cm2单晶硅太阳能电池转换效率为 19.44,国内北京太阳能研究所也积极进行高效晶体硅太阳能电池的研究和开发 , 研制的平面高效单晶硅电池2cm 2cm转换效率达到 19.79 , 刻槽埋栅电极晶体硅电池 5cm 5cm转换效率达 8.6。单晶硅太阳能电池转换效率无疑是最高的 , 在实验室里最高的转换效率为 24.7,规模生产时的效率为 15。3.2 单晶硅太阳能电池的优势与限制硅系列太阳能电池中 , 单晶硅太阳能电池转换效率最高 , 技术也最为成熟。在大规模应用和工业生产中单晶硅太阳能电池仍占据主导地位 , 但由于受单晶材料价格及繁琐的电池工艺影响 , 致使单晶硅太阳能电池成本价格居高不下 , 要想大幅度降低其成本是非常困难的。3.3 单晶硅太阳能电池的应用前景与市场目前,全球太阳能电池市场竞争激烈,欧洲和日本领先的格局已被打破。尽管主要的销售市场在欧洲,但太阳能电池的生产重镇已经转移到亚洲。 2010年,在光伏市场带动下, 全球光伏电池产量持续增长, 达到 21GW, 比 2009年增长了一倍。在光伏技术和微小型半导体逆变器技术飞速发展的今天,利用硅单晶所生产的太阳能电池可以直接把太阳能转化为光能,实现了迈向绿色能源革命的开西安建筑科技大学课程设计(论文)第 7 页 共 13 页始。 单晶硅广阔的应用领域和良好的发展前景北京 2008 年奥运把“绿色奥运”做为重要展示面向全世界展现,单晶硅的利用在其中是非常重要的一环。现在,国外的太阳能光伏电站已经到了理论成熟阶段, 正在向实际应用阶段过渡, 太阳能单晶硅的利用将是普及到全世界范围,市场需求量不言而喻。4 多晶硅太阳能电池4.1 (薄膜)多晶硅太阳能电池技术工艺简介为了节省高质量材料 , 薄膜太阳能电池就成了单晶硅电池的替代产品 , 其中多晶硅薄膜太阳能电池和非晶体硅薄膜太阳能电池就是典型代表。 实验室的最高转换效率为 18 , 工业规模生产的转换效率为 10 。 通常的晶体硅太阳能电池是在厚度 350 450u m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 , 因此实际消耗的硅材料更多。为了节省材料 , 从 20世纪 70 年代中期就开始在廉价衬底上沉积多晶硅薄膜 , 但由于生长的硅膜晶粒太小 , 未能制成有价值的太阳能电池。 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 SiH2 Cl2 、 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 或 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 , 解决这一问题的办法是先用 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。4.2 多晶硅太阳能电池的优势与限制多晶硅薄膜电池由于所使用的硅材料远较单晶硅少 , 又无效率衰退问题 , 并西安建筑科技大学课程设计(论文)第 8 页 共 13 页且有可能在廉价衬底材料上制成 , 其成本远低于单晶硅电池 , 而效率高于非晶体硅薄膜电池。但是,生产 lkW的太阳能电池约需 10kg的多晶硅,需要消耗电能3000度~ 5000度,耗电量十分巨大。比能耗更为严重的是污染问题,每提纯 1吨多晶硅就会有 8吨以上的四氯化硅产生,以及三氯氢硅,氯气等废液废气。而国内大部分生产厂家没有完全掌握尾气回收技术, 因此环保问题将成为制约其发展的一大瓶颈。4.3 多晶硅太阳能电池的应用前景与市场多晶硅太阳能电池有着广阔的应用前景和巨大的发展空间。 多晶硅薄膜电池由于所使用的硅材料较单晶硅少 , 又无效率衰退问题 , 并且有可能在廉价衬底材料上制成 , 其成本远低于单晶硅电池 , 而效率高于非晶体硅薄膜电池 , 因此 , 预计多晶硅薄膜电池不久将会在太阳能电池市场上占据主导地位。5 非晶硅太阳能电池5.1 非晶硅太阳能技术简介通过使用独一无二的薄膜型,蒸汽镀膜非晶硅合金材料,开发出独有的技术来降低太阳能发电板的成本, 由于非晶硅比晶体硅更有效地吸收光线, 非晶硅太阳能发电板的厚度比其它产品小 100倍,因而将材料成本显著降低.通过使用柔韧的不锈钢基片以及聚合物密封材料,所产生出来的光伏发电产品具有十分轻便, 柔韧及耐久的性能。 产品在运输过程中不会破碎而且可轻易地运送到偏远的地区, 因而可以节省运输费用, 在安装时可做到丝毫无损。 众多的具有不同的光吸收性能的非晶硅发电板连续地一个镀在另一个上, 使之能够更为有效地捕获太阳极为广阔的光谱。 这样既增加了这些多元发电板装置的能量转换效率也改变了其稳定性能。独有的多结方法使得非晶硅技术具有创世界记录的高效率,保持着经美国能源部国家可再生能源试验室测试认可大面积及小面积非晶硅太阳能发电板能量转换效率的当今世界记录。为了进一步降低光伏发电组件的制造成本, 率先开发了独有的连续卷到卷太阳能发电板镀膜技术。 并拥有这个领域最主要的专利。 这种技术是用一个高产且自动化的机器在一卷半里长 14英寸宽的柔韧的不锈钢上先后镀在九层的非晶硅薄膜而制成一卷连续的, 由三层太阳能发电板西安建筑科技大学课程设计(论文)第 9 页 共 13 页重叠在一起的结构产品。这卷太阳能发电板被进一步加工成各种各样的光伏产品。 这种领先方法在本行业中是独一无二, 并且有 17非晶硅太阳能电池的光伏特性重要的制造成本优越性。 随着技术及大规模生产方面的不断改进, 光伏发电组件的成本将会显著地比传统的晶体硅以及其它的玻璃结构的薄膜太阳能发电组件更为低廉。5.2 非晶硅太阳能电池的优势与限制非晶硅薄膜的转换效能虽然只及多晶硅的一半, 但生产成本亦只有多晶硅的三分之一。 多晶硅生产过程需要 1100度高温, 不但耗能大, 而且所带来的污染问题亦十分严重。 而非晶硅薄膜只需将气体沉淀转化成等离子附在玻璃上即可, 生产过程只需 200度低温,可以一条龙式生产,消耗电能少,无污染,因此可以低成本大面积连续生产。而且非晶硅薄膜太阳能电池、重量轻,转换效率较高 ,便于大规模生 产,有极大的潜力。但受制于其 材料引发的光电效率衰退效应,稳定性不 高,直接影响了它的实际应用。5.3 非晶硅太阳能电池的应用前景与市场非晶硅电池生产工艺简单且温度低、耗能小,其市场份额逐年提高。目前,一半以上薄膜太阳能电池公司采用非晶硅薄膜技术, 预计几年内, 非晶硅薄膜在未来薄膜太阳能电池中将占据主要份额。 但光电转换效率低和光致衰退效应是当前非晶硅薄膜电池存在的两大主要问题,为提高效率和稳定性人们在新器件结构、 新材料、 新工艺和新技术等方面需要加强探索。 如在电池结构方面采取叠层式和集成式;在透明导电膜反方面采用不仅具有电阻率低而且具有阻挡离子污染、增大入射光吸收和抗辐射效果的透明导电薄膜代替目前的 ITO、 ZnO、 ZnOAI 等导电膜; 在窗口层材料方面探索新型的宽光学带隙和低电阻材料的窗口层材料,如非晶硅碳、非晶硅氧、微晶硅、微晶硅碳等;在非晶硅薄膜制备技术方面可以改进 RF PECVD、超高真空 PECVD技术、甚高频 VHFPECVD技术和微波 PECVD等技术, 延长薄膜光子寿命、 提高载流子输运能力和薄膜的电子性能以及稳定性等;在界面处理方面可以采取如氢钝化技术以及插入缓冲层减少界面复合损失,提高电池短路电流和开路电压。 尽管目前效率低性能不稳定是阻碍非晶硅薄膜太西安建筑科技大学课程设计(论文)第 10 页 共 13 页阳能电池大规模工业化生产的主要障碍, 然而优化非晶硅薄膜电池的各种技术都还是切实可行的, 随着科技的进一步发展, 非晶硅薄膜太阳能电池将会得到大规模化应用。如果能进一步 解决稳定性问题及提高转换率问 题,那么,非晶硅太阳能电池无疑是 太阳能电池的主要发展产品之一 。6 硅太阳能电池的开发和研究的国内外差距6.1 硅太阳能电池研发现状及进展6.1.1 单晶硅、非晶硅太阳能 电池的研发现状及进展硅太阳能电池自 20世纪 50代问世以来得到了迅速的发展。硅系太阳能电池占太阳能电池的 80%到 90%。 由于晶硅原料的紧缺和加工技术要求高。 设备价格较昂贵,并且制造过程能耗高等特点,导致晶硅原料生产为少数国家的厂家所垄断,生产成本高达 1. 5美元/ W左右。为了降低晶硅材料的生产成本。目前有关部门正在研究和开发用切薄硅片、扩大平面晶体或采用聚光等方法。因此预测 10~ 15年后硅片生产可降低到 0. 5美元 /W。 太阳能电池组的生产成本可降低到1美元/ W,发电成本可降至 0. 1美元/ kWh,届时与常规能源的价格相持平,才使得太阳能进入公共电网, 供普通用户使用成为可能。 我国硅太阳能电池发展与世界同步, 在很多方面已达到世界先进水平。 但由于原材料受欧美日的限制, 其生产成本较高。达 25。 30元/ W,成本和售价高于国外同类产品,国际市场竞争力不强。 目前世界上单晶硅电池的光电转换率可以达到 25%。 多晶硅电池的转换率可达到 20%, 世界上硅电池研究开发的重点主要是多晶硅材料的制备技, 快速掺杂表面处理技术, 提高硅片质量的新技术和新工艺等。 德国科学家正在设想在单晶硅中掺人一些杂质, 形成晶体内的缺陷, 以致提高光电流。 目前他们在单晶硅中掺入稀土元素铒 Er 制造太阳能电池, 理论上讲, 这种太阳能电池的最大转换率可达到 95%, 但实际仅有 85%, 这也为今后硅系太阳能电池的开发提供发展方向。6.1.2 非晶硅薄膜太阳能电池的研发现状及进展迄今为止.硅系太阳能电池依然占市场主体.约占太阳能电池的 90%以上。西安建筑科技大学课程设计(论文)第 11 页 共 13 页但是。硅系太阳能电池原料成本高,使太阳能电池的推广民用带来一定的困难。因此。世界各国把研究和开发非晶硅薄膜太阳能电池作为太阳能电池的发展重点。非晶硅薄膜太阳能电池具有较高的光吸收系数。在 0. 4 0. 75mm的可见光波段。其吸收系数比硅系太阳能电池高出 40倍左右。即使是用 1微米厚的非晶硅薄膜。其吸收太阳能达 80%以上,薄膜太阳能电池生产工艺较简单,成本较低,便于工业化生产。 至 2008年. 全球薄膜太阳能产量已达到 988. 8MW, 比 2007年增长 122%。 占该年世界太阳能电池总产量 12. 5%。 预测到 2020年薄膜太阳能电池将发展到占总太阳能电池 20%左右。 世界非晶硅薄膜太阳能电池生产商主要在美国、德国和 Ft 本。其主要产品有 CdTe碲化镉 和 CIS钼铟硒 电池。 2001年德国ANTEC公司 10MW全自动化生产线已投产成功。其生产技术为硫化镉和碲化镉近空间升华法沉积。 2008年该公司 CdTe电池产量达 504MW,占全世界该类电池的99. 57%。 2009年 11月与中国政府签订了在内蒙古鄂尔多斯市建设一座 2000MW的薄膜电池发电站的协议, 计划 2019年完工。 世界上最早研发非晶硅薄膜电池的是美国的 Chrona公司。 于 1991年建立了 EPV公司生产小型低效率非晶硅电池。 2008年美国 UnitedSolar Ovonic 公司在俄亥俄州实现了 CdTe电池产量 504MW,成为国际光伏的先锋。我国对非晶硅薄膜太阳能电池的研发和产业化也非常重视。多年来通过 863计划、 973计划、 自然科学基金等项目. 积极支持研发薄膜太阳能电池。 截至 2009年底。我国的非晶硅薄膜太阳能电池厂家近 30,总生产能力达到 900MW。6.2 国内外差距及其原因相对于国外而言 , 国内对于太阳能电池用硅材料的研究起步较晚 , 各项技术相对落后。具体而言 , 对于单晶硅 , 国内小直径 如 101.6 、 152.4 mm 技术比较成熟 , 而大直径 203.2 、 304. 8 mm 技术比较落后 , 国外 203.2 mm 单晶已成为市场主导产品 , 正向 304.8 mm以上进军 , 而国内市场主要还是 101.6 、 152.4 mm 产品 , 且 203.2 mm 技术尚不成熟。而对于多晶硅 , 提纯生产技术落后 , 改良西门子法等高新技术主要掌握在日、美、德等国手中 , 由于其对中国的技术封锁 , 国内多晶硅生产能耗大、 产能小、 污染重、 成本高。 另外 , 中国光伏产业严重存在两头小、 中间大的缺陷 , 即原料多依赖于进口 , 而所生产制备的光伏器件又大西安建筑科技大学课程设计(论文)第 12 页 共 13 页量用于出口 , 国内需求不高 , 消耗较少。总的来说 , 国内光伏产业技术对于国外的依赖性较大 , 缺乏自主创新 , 产品结构基本落后于国外一代。7 结论在能源危机、 环境问题日益严重的今天 , 对太阳能的利用、 对太阳能电池的研究和开发必将成为世界的潮流。 硅作为光伏市场最主要的光电转换材料 , 其主导地位不容撼动。随着市场的发展 , 高转换效率、低成本化、低能耗将是今后硅太阳能电池发展的主要方向。参考文献[1] 郭志球, 沈辉, 刘文正, 等. 太阳能电池研究进展 [J] . 材料导报, 2006, 203 41 43.[2] 周传华,陈呖.太阳能电池的研究进展与应用 [J] .科协论坛, 2008, 8 47 48.[3] 时璨丽. 我国和世界光伏发电技术、 产业、 市场发展情况比较 [J] . 光伏技术专栏, 2002 4 26. 29.[4] 李德萍,时景立,王立功.太阳能电池的应用及展望 [C] .新能源设备专业委员.中国动力工程学会成立四十周年文集. 2002 132 137.[5] 章诗 , 王小平 , 王丽军 . 薄膜太阳能电池的研究进展 [J] . 材料导报 综述篇 , 2010,245126 131. 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