简说晶硅和薄膜太阳能光伏发电两者的区别及优缺点?
太阳能电池主要分为以多晶硅太阳能电池和单晶硅太阳能电池为代表的晶硅太阳能电池和以铜铟镓硒薄膜太阳能电池、砷化镓薄膜太阳能电池、碲化镉薄膜太阳能电池为代表的非晶硅太阳能电池(也叫薄膜太阳能电池)。精明的消费者购买时关注价格的同时也会重点关注太阳能电池的使用寿命、使用年限,因为能用10年和能用30年所发的电量和收益差别是很大的。影响太阳能电池使用寿命的最重要指标是发电效率是否会衰减,而对于衰减特性,厂家和销售商肯定不会主动告知者,会一直强调初始转化效率数据,使缺乏太阳能专业知识的消费者无法真正了解发电效率衰减对使用寿命影响的重要性。实际上无论单晶硅还是多晶硅太阳能电池主要是由硅材料制造,含有硼和氧的硅片经过光照后出现会不同程度的衰减,硅片中的硼、氧 含量越大在光照或电流注入条件下产生的硼氧复合体越多,寿命降低的幅度就越大越明显。而与晶硅太阳能电池相比,薄膜太阳能电池并不需要使用硅材料,是非晶硅太阳能电池种类,零衰减。所以晶硅太阳能电池产品在使用几年以后,会出现不同程度的效率衰减,不但影响发电收益,还缩短了使用寿命。薄膜太阳能电池作为全球发达国家广泛使用的第二代光伏发电电池设备,其价格目前的确比晶硅太阳能电池稍贵,可无衰减、使用寿命长等特性决定,长期使用所创造的价值会更高。文章来源:中益兴业薄膜太阳能技术专家
两者有以下区别:
1、发电原理不同
薄膜发电,是依靠具有轻、薄、柔特点的薄膜太阳能电池芯片,像英特尔芯片(Intel Inside)一样嵌入各类载体,提供清洁电力,光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术
2、用途不同
薄膜发电主要用于手机、iPad、背包、帐篷、衣服、特种装备上,或者太阳能汽车,可以在太阳下边行驶边充电,摆脱对充电桩的依赖,光伏发电用于静置的发电装置,如太阳能热水器
3、运用技术不同
薄膜发电用太阳芯片发电,光伏发电用利用半导体界面的光生伏特效应发电
扩展资料:
光伏发电的优缺点
优点
无论从世界还是从中国来看,常规能源都是很有限的。中国的一次能源储量远远低于世界的平均水平,大约只有世界总储量的10%
太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点,在长期的能源战略中具有重要地位。
与常用的火力发电系统相比,光伏发电的优点主要体现于:
①无枯竭危险;
②安全可靠,无噪声,无污染排放外,绝对干净(无公害);
③不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势;例如,无电地区,以及地形复杂地区;
④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;
⑤能源质量高;
⑥使用者从感情上容易接受;
⑦建设周期短,获取能源花费的时间短。
缺点
但是,太阳能电池板的生产却具有高污染、高能耗的特点,在现有的条件下,生产国内自己使用的电池板还说的过去,不过大量出口等于污染中国,造福世界了
据统计,生产一块1m×1.5m的太阳能板必须燃烧超过40公斤煤,但即使中国最没有效率的火力发电厂也能够用这些煤生产130千瓦时的电(一般一块1mx1.6m的太阳能板一年发电量在250千瓦时以上)——这足够让2.2瓦的发光二极管(LED)灯泡按照每天工作12小时计算发光30年。
①照射的能量分布密度小,即要占用巨大面积;
②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。
③目前相对于火力发电,发电机会成本高。
④光伏板制造过程中不环保。
参考资料来源:百度百科-薄膜发电
百度百科-光伏发电
太阳能薄膜发电与光伏发电的区别有:
太阳能薄膜发电在弱光条件也能发电,而光伏发电在弱光条件不能发电;
光伏发电的光电转换效率比薄膜发电的光电转换效率要高;
目前这两点的区别是比较大,其他的区别是体现在薄膜式电池和光伏电池的制作成本和电耗等。
一、晶硅太阳能光伏发电优势:
1、1平米的双结硅基薄膜组件输出功率约为78Wp,而相同面积的多晶硅组件的输出功率约在147Wp。
2、除组件外,其他配套产品的成本更低。因晶硅组件的单位面积出功率约为双结硅基薄膜组件的2倍,那么建设同样大小的光伏太阳能发电站,晶硅组件使用的数量约为双结硅基薄膜组件的一半,那么所需要的电气设备和电缆的耗量,在使用晶硅组件的光伏太阳能发电站中比使用双结硅基薄膜组件的要小很多。
3、占地面积更小。建设同样容量的屋顶光伏太阳能发电站,因所需要的晶硅组件的数量要远少于双结硅基薄膜组件,则相应的,使用晶硅组件的屋顶光伏发电站的占地面积比双结硅基薄膜组件要小很多,使得太阳能光伏发电系统成本更优。
4、晶硅组件的结构使得其比双结硅基薄膜组件更易运输。因大型地面光伏太阳能发电站大都建于偏远地区,需经海运、陆运等多种途径才能到达项目现场,在运输过程中,双结硅基薄膜组件(尤其是无边框型的产品)因其自身的玻璃结构,在相同的包装情况下,更易出现碎裂,而晶硅组件很少出现这种情况。
5、便于安装。晶硅组件重量较双结硅基薄膜组件更轻,在安装分布式光伏发电站项目的现场,更容易安装到支架上。
晶硅组件在屋顶光伏太阳能发电站应用中出现的缺陷主要为,在出现遮阴的情况下,容易形成孤岛效应,这将极大的降低整个阵列乃至屋顶太阳能发电站的功率输出。
二、薄膜太阳能发电优势:
双结硅基薄膜组件在光伏太阳能发电站应用中,其主要优势体现在:
1、功率温度系数小。双结硅基薄膜组件的温度系数约为-0.19%/℃,而晶硅组件的温度系数约为-0.44%/℃,说明双结硅基薄膜组件在夏天,热带地区或是沙漠地区的每瓦发电量要略高于晶硅组件。
2、在光照弱或者出现遮阴的情况下,使用双结硅基薄膜组件的光伏电站的发电量要略高于使用晶硅组件建设的分布式屋顶光伏发电站。
薄膜发电的原理百度上写的很明白,我就不再赘述。目前就我所知存在三种太阳能发电方式,传统的晶体硅,目前比较前沿的薄膜发电,还有一种发电方式(咳咳)忘记了。在这就谈谈这两种吧
1.晶体硅:晶体硅目前技术成熟,规模化发展,成本非常低,但是发电效率比不上薄膜发电,而且目前晶体硅发展处于一个瓶颈状态,短时间要有较大的突破不太可能。2.薄膜发电:薄膜发电是属于新技术,各方面性能(发电效率,污染量等方面)优于晶体硅,虽然目前成本依旧比晶体硅高,但是规模化生产是可能的,降低成本随着技术研究和生产规模扩大也还能降低。据我调查,国内汉能的薄膜发电搞得最好,与国际接轨最紧密的光伏企业,专利获取方面也远超国内的绝大部分上市光伏企业。目前国内喝国际上太阳能市场都正在蓬勃发展,相信汉能能够发展得很好。但是:对于几年内赶超比尔盖茨,我个人觉得这纯属夸张说法。先不说目前国际上的各种政策方面对中国企业的抵制,就说国内国际发电,不要忘了,清洁能源发电可不止你光伏发电一种。风电,核电,水电,哪一个发电发展起来都能挤占你光伏发电的市场份额。虽然这些东西都存在各自的缺陷和短处,但是迟早都能克服的。另外现在这个时代,互联网才是发展中心和发展动力,几乎方方面面的资金都流入互联网了,就这方面而言,我个人觉得做太阳能产业的想在几年内赶超一个做互联网产业的,可能性不高。
汉能创始人李河君日前在汉能全球年会暨 科技 创新大会上做了“天地同力 万物发电“的主旨演讲,李河君表示,目前来看,薄膜太阳能技术已被汉能推向成熟,这也意味着汉能力推的这一新技术已经开创了一个新行业:移动能源。李河君同时透露,2018年,汉能销售收入同比增长约3倍,主要技术路线的芯片转换率保持和打破世界纪录,应用产品研发取得重大突破,五大类产品发布、上市并开始量产。强大的技术开发能力,帮助汉能在薄膜太阳能技术领域保持持续领先,据介绍,2018年汉能在全球范围申请专利认证超万件,新增申请专利每天超过30件,到目前为止,累计专利数已超过10100件。
专利的背后是核心技术的优势。过去一年,汉能主要技术路线的芯片转换率继续保持和打破世界纪录,其中砷化镓薄膜单结电池转换效率达到29.1%,第6次刷新世界纪录,铜铟镓硒薄膜电池转换效率也保持多项世界纪录。去年8月,中国可再生能源学术大会上发布了中国太阳能电池转换效率纪录,汉能在8项纪录中独占4项,占据太阳能产业半壁江山。
技术的优势,得益于一套有效的方法路径。多年的创新实践中,汉能已经形成了覆盖战略、研发、技术、管理、人员培养多个维度的创新体系。去年,汉能美国子公司Alta Devices团队将单结砷化镓电池研发效率超过其他技术路线理论极限水平,使汉能单结砷化镓电池效率在短短一年内两破世界纪录。Alta Devices团队还代表汉能制定国际标准《柔性薄膜光伏组件卷曲测试方法》,主导住建领域首个柔性薄膜光伏组件产品标准。与此同时,汉能全球应用产品研发总部攻克100多项难题,通过50多项安全性和可靠性测试,在国内率先推出薄膜太阳能发电墙“汉墙”解决方案,并主编《建筑用太阳能光伏夹层玻璃重测导则》等3项重量级国家标准。汉能Solibro团队全年专利申请922件,在核心装备端首创“技术秘密+防御性设计+旗舰专利”方式,对知识产权进行全面保护。汉能核心装备的设计和制造也逐步从海外转移到国内,装备国产化、团队本地化取得快速进展,量产装备整机国产化率已接近100%。
演讲中李河君表示,薄膜太阳能的普及正在改变世界,未来每一个物体都能发电,这将彻底改变和颠覆能源生产和消费方式。国际知名的第三方咨询机构埃森哲专门做了一个薄膜太阳能全球市场预测:到2020年,全球可开发市场规模为114万亿,中国将超过20万亿。李河君表示,“以薄膜太阳能技术为基础的移动能源大规模代替传统能源的时代已经到来。在不久的将来,太阳能发电将无处不在,万物发电将变为现实。”
作者:朱伟