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太阳能电池

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[[File:太阳能电池.jpeg|有框|右|<big>太阳能电池</big>[http://5b0988e595225.cdn.sohucs.com/images/20190725/2b72a18adbac49b58ae9cb50c8431a7d.jpeg 原图链接][https://www.sohu.com/a/329319148_414163 来自 搜狐 的图片]]]
''' 太阳能电池 ''' (亦称太阳能芯片或光电池)是一种将 [[ 太阳 ]] 光通过光生伏打效应转成 [[ 电能 ]] 的装置。太阳能电池事实上并不是电池,这是翻译名词,原意为太阳能单元。
在常见的 [[ 半导体 ]] 太阳能电池中,透过适当的能阶 [[ 设计 ]] ,便可有效的吸收太阳所发出的光,并产生 [[ 电压 ]] 与电流。这种现象又被称为太阳能光伏。
太阳能发电是一种可再生的环保发电方式,其发电过程中不会产生 [[ 二氧化碳 ]] 等温室气体,因此不会对环境造成污染;但太阳能电池板的生产过程会产生大量有毒废水,需另行处置。另外弃置的太阳能电池也是问题,若没有妥善的回收机制,会对 [[ 环境 ]] 造成污染。
按照制作 [[ 材料 ]] 分为硅基半导体电池、CdTe薄膜电池、CIGS薄膜电池、染料敏化薄膜电池、有机材料电池等。其中硅电池又分为单晶硅电池、 [[ 多晶硅电池 ]] 和无定形体硅薄膜电池等。对于太阳能电池来说最重要的参数是转换效率,目前在实验室所研发的 [[硅太阳能电池| 硅基太阳能电池 ]] 中(并非硅空气电池),单晶硅电池效率为25.0%,多晶硅电池效率为20.4%,CIGS薄膜电池效率达19.8%,CdTe薄膜电池效率达19.6%,非晶硅(无定形硅)薄膜电池的效率为10.1%。
==历史==
术语“光生伏打”(Photovoltaics)一词,系photo-(希腊语,意为光)与volta(意为电气,纪念 [[ 意大利 ]][[ 物理学家 ]][[ 亚历山德罗·伏打 ]] (Alessandro Volta))的结合,意指由光产生电的现象,最早的纪录可溯至十九世纪  *1839年,光生伏打效应第一次由[[法国]]物理学家A.E.Becquerel发现。 *1849年术语“光-伏”(photo-voltaic)出现在[[英语]]中,意指由光产生电动势。 *1883年Charles Fritts制造了第一块太阳电池。Charles用硒半导体上覆上一层极薄的金层形成[[半导体]]金属结,该器件只有1%的效率。 *1930年代,[[照相机]]的曝光计广泛地使用光生伏打原理。 *1946年Russell Ohl申请了现代太阳电池的[[专利]]。 *1950年代,随着半导体物理性质的逐渐了解,以及加工[[技术]]的进步,在1954年美国[[贝尔实验室]]的研究员发现,于硅中掺入一定量的杂质,会使其对光更加敏感,并制作出了第一个有实际应用价值的太阳能电池。 *1960年代,美国发射的[[人造卫星]]已利用太阳能电池做为[[能量]]来源
*1839年,光生伏打效应第一次由法国物理学家A.E.Becquerel发现。
*1849年术语“光-伏”(photo-voltaic)出现在英语中,意指由光产生电动势。
*1883年Charles Fritts制造了第一块太阳电池。Charles用硒半导体上覆上一层极薄的金层形成半导体金属结,该器件只有1%的效率。
*1930年代,照相机的曝光计广泛地使用光生伏打原理。
*1946年Russell Ohl申请了现代太阳电池的专利。
*1950年代,随着半导体物理性质的逐渐了解,以及加工技术的进步,在1954年美国贝尔实验室的研究员发现,于硅中掺入一定量的杂质,会使其对光更加敏感,并制作出了第一个有实际应用价值的太阳能电池。
*1960年代,美国发射的人造卫星已利用太阳能电池做为能量来源。
*1970年代,由于能源危机,世界各国开始关注能源开发的重要性。1973年发生了石油危机,人们开始把太阳能电池的应用转移到一般的民生用途上。
目前,在美国、日本和以色列等国家,已经大量使用太阳能装置,更朝商业化的目标前进。
目前,在美国、[[日本]]和[[以色列]]等国家,已经大量使用太阳能装置,更朝商业化的目标前进。 在这些国家中,美国于1983年在 [[ 加州 ]] 建立世界上最大的太阳能电厂,它的发电量可以高达16百万瓦特。 [[ 南非 ]] [[ 博茨瓦纳 ]] 、纳米比亚和非洲南部的其他国家也设立专案,鼓励偏远的乡村地区安装低成本的太阳能电池发电系统。
而推行太阳能发电最积极的国家首推 [[ 日本 ]] 。1994年日本实施补助奖励办法,推广每户3千瓦特的“市电并联型太阳光电能系统”。在第一年,政府补助49%的经费,以后的补助逐年递减。“市电并联型太阳光电能系统”是在日照充足的时候,由太阳能电池提供电能给自家的负载用,若有多余的电力则另行储存。当发电量不足或者不发电的时候,所需要的电力再由电力公司提供。
到了1996年,日本有2,600户装置太阳能发电系统,装设总容量已经有8百万瓦特。一年后,已经有9,400户装置,装设的总容量也达到了32百万瓦特。近年来由于 [[ 环保 ]] 意识的高涨和政府补助金的制度,预估日本住家用太阳能电池的需求量,也会急速增加。
[[ 中国 ]] ,太阳能发电产业亦得到政府的大力鼓励和资助。2009年3月, [[ 中华人民共和国财政部 财政部 ]] 宣布拟对太阳能光电建筑等大型太阳能工程进行补贴。
==视频==
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