最新单晶矽及多晶矽太阳能电池(1)教学讲义PPT.ppt

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1、单晶矽及多晶矽太阳能电池(1)內容大綱本章節將討論以及探討的內容，主要是：太陽能電池科技的未來發展次世代太陽能電池科技以及各國太陽發展的獎勵措施3382第十一章　太陽能電池科技的未來發展以及其展望　P11-1太陽能電池科技的未來發展339圖11-1在各種太陽電池方面，其光電轉換效率以及發展年代的示意圖3第十一章　太陽能電池科技的未來發展以及其展望　P2005年2月16日，正式地生效世界50多個國家所簽訂的“京都議定書(KyotoProtocol)”，以規範各國溫室氣體減量的執行方案，並說明了世界38個主

2、要工業國以及歐盟各國，共同地努力在2012年之前，將二氧化碳以及其它五種溫室效應的氣體，使其排放量降低至1990年總量的5.2%階段；爾後，再逐年地規劃所需減碳量的指標。3407第十一章　太陽能電池科技的未來發展以及其展望　P341圖11-3現有石化燃料的儲存量來推測性預估現有能源的使用年限8第十一章　太陽能電池科技的未來發展以及其展望　P地球暖化溫室效應(GlobalGreenHouseEffect)：起因於地球所反射的紅外線、水氣、以及二氧化碳等的吸收作用，而引發地球的溫度上升各種不同形式能源的未來

3、的使用性，如圖11-4所示3419第十一章　太陽能電池科技的未來發展以及其展望　P342圖11-4預測於2100年之後各種不同形式能源的未來的使用性10第十一章　太陽能電池科技的未來發展以及其展望　P溫室效應會發生的最大原因，是甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)、氧化亞氮(N2O)、以及氟類化合物氣體等所造成的。甲烷或烷類氣體的產生，是來自農業、畜牧業、廢棄物掩埋處理場、以及排泄物的分解等；至於，二氧化碳的大量產生，主要是來自於石油、瓦斯、以及碳氫化合物等石化原料的燃燒，以及植物性森林面積的縮小等所發生

4、的；此外，氧化亞氮以及氟類化合物氣體，主要是來自於高科技產業.34311第十一章　太陽能電池科技的未來發展以及其展望　P污染物排放因子(PollutantEmissionFactor,PEF)，是在電力發電系統上，每產生一度電力(kWh)所需要同等的碳消耗量克數，此一碳消耗量可換算成所發生的二氧化碳氣體。343圖11-5各種不同形式能源的污染物排放因子12第十一章　太陽能電池科技的未來發展以及其展望　P一般太陽能電池在夜間狀況之下，是無法發電而成為其主要的缺點；然而，解決此一缺點的方法有兩種。第一種方法

5、是將白天的太陽光能轉成其它的能量形態，並儲存於蓄電池或抽蓄發電廠，以便於在夜間時刻再將儲存的能量釋放出來。第二種方法是將「衛星太陽能發電廠(SatelliteSolarPowerStation,SPSS)」的構想，加以有效地應用。此一構想是在赤道附近的外太空，放置太陽能電池發電系統的人造衛星，由於此一區域能夠不斷地接受太陽光的照射，而運用人造衛星吸收太陽光的能量來進行發電。34413第十一章　太陽能電池科技的未來發展以及其展望　P346圖11-6家庭用太陽能光電發電系統示意圖14第十一章　太陽能電池科技

6、的未來發展以及其展望　P由國際能源總署(InternationalEnergyAgency,IEA)的報告中，得知1999年，全球太陽能光電發電系統的市場規模是200MW(市場規模成長率10%)，2001年，全球的市場規模是400MW(16%)；2004年，全球的市場規模是955MW(40%)，2010年，全球的市場規模將達1,500MW以上。國際能源總署(InternationalEnergyAssociation,IEA)所建構的太陽城(SunCity)，乃是在建立一個城市或都會社區，使其能源的運用

7、是以再生能源替代目前所用的石化燃料以及核能，進而有效地抑制地球的暖化溫室效應，以達成人類與地球環境共生共存的社會。34515第十一章　太陽能電池科技的未來發展以及其展望　P在1990年代初期，所開發的太陽能電池系統，其使用壽命是5~10年；在1990年代中後期，所開發的太陽能電池系統，其使用壽命是10~15年。在2000年代初期，所開發的太陽能電池系統，其使用壽命是15~20年；在2010年之後，所開發的太陽能電池系統，其使用壽命是20~25年。多晶矽材料的價格及其成本，一直是太陽能電池總成本之中，其成

8、本比例值是最大的，目前，多晶矽材料所販售的價格是每公斤15~20美金，倘若製程高效率化以及經濟化之後，其目標的價格是小於每公斤10美金。34716第十一章　太陽能電池科技的未來發展以及其展望　P在德國的WackerChemie公司，將開發出三氯矽烷還原法，並使用流體化床反應器進行生產，而且規劃設計出每一個反應器的年產量為500MT。在日本的Tokuyama公司，開發出新的沉積製程技術，使用三氯矽烷為主要的原料。至於，德國的BayerAG公司