太陽能產品的昨天、今天與明天

2020-11-13 10:36:48      點擊:
隨著石油和煤炭等化石能源的消耗,能源危機和環境污染等問題日漸突出,清潔無污染的新能源的開發也變得越來越重要了。比如說,風能、潮汐能、氫能和太陽能等。太陽能電池作為直接將光能轉化為電能的重要設備,正受到廣大科研工作者的廣泛關注與研究,而且太陽能電池也早已實現商業化生產。 

       太陽能電池,稱為“太陽能芯片”或“光電池”,我們通常俗稱“光伏板”或“太陽能板”,是一種通過光電效應或者光化學反應直接把光能轉化成電能的裝置。下面我們就來看一看太陽能電池發展歷程的昨天、今天與明天。


Becquerel一家四代都是杰出物理學家,文中提到的為左二:Alexandre-Edmond Becquerel

              1839年, 法國物理學家Becquerel發現了光生伏特效應。1873年,英國工程師Willoughby Smith在測試水下電纜電阻時,在硒中發現了光電導效應

             1940年,太陽能電池的研究才出現了新的希望。貝爾實驗室的半導體研究員Ohl發現他所研究的硅樣品上有一條裂痕。他注意到,當這個有裂痕的硅樣品暴露在陽光下時,會產生電流。實際上,這是他不經意間制造了一個p-n結,這是硅太陽能電池的基礎。Ohl隨后將他制備出的大約有1%效率的太陽能電池申請了專利。


 左圖:物理學家Pearson(左)、工程師Daryl Chapin(中)、化學家Fuller(右)

       

           真正利用開始使用太陽能技術就是在1953年。貝爾實驗室的工程師Daryl Chapin嘗試利用新型電源來解決潮濕地區的電話系統干電池電力消失快的問題。他認為太陽是一種可開發型能源。如:煤礦、金礦、鐵礦。

              具一定的開發價值,并在物理學家朋友Pearson、化學家Fuller共同努力之下,制備出了效率達6%的硅太陽能電池。

             1954年4月25日在美國新澤西州聯名宣布了這項研究成果。從此,太陽能電池進入了應用時代,并且4年之后,也就是1958年,先鋒1號作為第一個裝備了太陽能電池的人造衛星發射升空。

太陽能電池在人造衛星上的應用

       目前,太陽能技術發展大致為三個階段:第一代太陽能電池主要指單晶硅和多晶硅太陽能電池,其在實驗室的光電轉換效率已經分別達到25%和20.4%;第二代太陽能電池主要包括非晶硅薄膜電池和多晶硅薄膜電池;第三代太陽能電池主要指具有高轉換效率的一些新概念電池, 如染料敏化電池、量子點電池以及有機太陽能電池、鈣鈦礦型太陽能電池等。



單晶硅和多晶硅太陽能電池目前仍是主流


           從太陽能照明行業角度來看,短期內,由于技術瓶頸,市場還未全面開花。但作為光伏應用的一個重要分支,相信隨著未來如鈣鈦礦太陽能電池等產品的光電轉化效率的大幅提升,以及政府、組織、企業、民眾環保意識進一步增強和對太陽能應用的接受度與認可度的進一步提高,未來太陽能照明市場將無可限量,必將迎來爆炸式增長。


源碼RoadSmart太陽能照明產品的應用案例


太陽能路燈是一個新型道路照明設施。

其采用晶體硅太陽能電池供電,免維護閥控式密封蓄電池(膠體電池)儲存電能,超高亮LED燈具作為光源,并由智能化充放電控制器控制。它具有安裝簡便、投入資金少、安全性能好、節能環保等優點,是用于代替傳統公用電力照明的路燈。

太陽能是取之不盡,用之不竭,清潔無污染并可再生的綠色環保能源。利用太陽能發電,無可比擬的清潔性、高度的安全性、能源的相對廣泛性和充足性、長壽命以及免維護性其常規能源無可匹敵。

    2014年開始太陽能路燈的大量投入市場,對社會與人們生活質量開始大力的提高。

現階段山東飛躍光電科技有限公司智慧產品與太陽能系列產品均有銷售


山東飛躍光電科技有限公司

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