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新能源太阳能利用与发展前景

新能源与可再生能源技术论文

食品科学与工程学

质量11-1班

张东波

1109140126

新能源太阳能利用与发展前景

学院：食品科学与工程学院

班级：质量与安全

姓名：张东波

学号：1109140126

摘要：

在不久的将来，人类如何最终解决能源问题？

温室效应，厄尔尼诺现象，臭氧层空洞，冰山融化海平面上升，水土流失，空气污染，水污染……人来在生产生活中获取消耗能源的同时破坏了自然环境的行为和方式；同时，随着人类工业化的不断推进，人们对于能源的需要求将会继续增加：在过去15年时间里，人类对能源的消费需求每年都在以1.5%的速度递增。在今后的20年时间里，这种能源需求每年会以2%的速度递增，在31年后其能源消耗量将会增加一倍。尽管石油以及煤炭等化石能源在21世纪仍然能够满足人类的需求，但这些能源最终将会在某一天消耗殆尽，人类将可能会面临严重的能源危机。因此，我们必须大力推动洁净能源的开发应用，减少污染，提高能源使用效率。

关键字：能源问题洁净能源主要能源新能源太阳能电的发明彻底改变了人的生产、生活方式，但同时为了满足不断增加的电量需求人必须不断的建发电厂；发明各种交通工具解决了人移动自己位置的方便,但是同时又产生汽车的污气排放问题……种种问题,太老套了。能源需求量日益增加，环境破坏加重，使得大力发展无污染清洁能源，改善能源结构，成为当务之急。

人类社会发展所需的主要能源基本是按照含碳量越来越低的趋势演变的，先

是木材，然后是煤炭，现在主要是石油，接着将是天然气，最后则是不含碳的氢气、核能、太阳能、风能等。

经济全球化带来的是能源的紧缺。随着世界经济和社会的迅速发展，人类对能源的需求量急剧增加，可以说人类从来没有像现在这样对能源有这么大的依靠度。常规能源价格节节攀升，使新能源成为世界关注的焦点，出于战略的考虑，各国会越来越重视新能源行业的发展，无论从政策还是资金上都会加大对其的扶持力度。可以预见的是，依赖科技的发展，太阳能、风能等替代能源和新能源行业将获得良好发展机遇，我觉得其中太阳能的发展前景最为可观。

我国的太阳能资源丰富，市场前景广阔

我国幅原辽阔，风能与太阳能极为丰富，太阳能年日照时数在2000小时以上的地区就占国土面积的2/3。夏季我国从北纬15°的海南三亚，到北纬55°的漠河，有效日照时间均在10.5小时以上；冬季上述地区的有效日照时间均在7.2小时以上。太阳有效照射角，冬季日出后为180°，夏季可达228°～272°。这确实给太阳能利用带来无限契机。有关资料表明，我国太阳能利用技术已经进入了新的发展阶段，预计到2010年，我国可再生能源实际使用量将达到3.9亿吨标煤以上。目前我国太阳能年总辐射量超过60万焦耳／平方厘米，完全有条件开拓太阳能热水器以外的其他市场。如：太阳能农作物温室、太阳灶、太阳能干燥器、太阳能电池及太阳能光伏发电等项目。

加快太阳能利用步伐

我国的太阳能利用已经有近20年的历史，这其中既有经验也有教训，要使我国的太阳能利用得到更好的发展，要从以下几个方面着手解决。

1.必须从单一被动式的太阳能热水器，拓展为多元互动式的能源利用

我国从20世纪80年代就开始实验被动式太阳能的热利用。然而经过十多年的发展，还停留在低水平的应用层，仅仅是简单、直接地为生活用水加温，与智能化的系统转换还有很大差距。因此，现在必须深化推广如太阳能发电技术等典型的主动节能用能形式。对于太阳光的利用，中国银行建在香港的中银大厦，

其高层的大厅采光，就是通过透镜原理将阳光反射输送，这是用光智能在建筑上的应用。还有已成功运行的“桑普中国太阳能第一楼”就是“集光热、光伏发电、并网、空调制冷、制暖和热水于一体”的太阳智能化综合系统，是缓解电能紧缺、减少污染、保护生态环境的绿色工程，有很大的示范和启发意义。

2.更新理念，开拓创新。20世纪60～70年代，我国研制过太阳灶及太阳能电池，但那个年代由于我国基础工业（材料工艺）落后、器材昂贵，而自然资源（如柴薪、煤）便宜且丰富，使科研及市场开拓困难重重。由于过多地开发使用自然资源使环境受到了污染，全球气候变暖，已经逐渐成为人类生存的威胁，这引起了科学界及全社会的广泛关注。经过各方力量的共同努力，我国于2006年1月1日起施行了《再生能源法》。正因为有上世纪研究的起步与发展以及本世纪初的国法出台，促使大家对开拓“可再生能源”市场的认识和理念得以更新，对市场的认识更广阔，研究的内容更加广泛而系统，一个十分广阔的太阳能产业市场得以迅速发展。

开拓必须创新，创新的概念是美国经济学家熊彼特在1992年出版的《经济发展理论》中提出的。其定义是：生产要素的重新组合。表现为：引进一个新产品；开辟一个新市场；找到一种原料的新来源；发明一种新的生产工艺流程；采用一种新的企业组织形式。创新的主力是企业，只有企业能够将先进技术转换成生产力，产出新产品，开拓新市场。太阳能产业要发展也只有不断开拓创新。

3.抓住发展契机，促进产业发展

太阳能智能化综合利用的技术量大面宽。20多年来，新材料、新技术不断涌现，国家改革开放已使国际技术与国内研究相互接轨。无论科技人员还是老百姓，对太阳能都不陌生，只是认同的程度不同而已。

节能投入正逐年增加。据不完全统计，全国已推广太阳能热水器550万平方米，太阳能温室44.2万公顷，太阳灶20万台，太阳能干燥器23200平方米，并且在太阳能草坪灯、交通道路信号及太阳能光伏电站建设上进行了很大投入。普通百姓在住房建设中对太阳能热水器一次性投入2000多元已不成问题，但是对

很多新技术产品在生活中应用不无担忧，比如寿命短、投资大、效果差等，因而观望等待，行动滞后，特别期待市场价位能够下调。

中国光伏产业的规模逐步扩大。器件国产化、产业化、集约化后，社会、个人、家庭能够承受。过去，彩电难入家门，一是彩色信号发射台功率小、覆盖面窄、发射源少；二是彩色显像管没有国产化，进口要外汇指标且价格昂贵。由于彩色显像管的国产化，如今29寸的彩色电视机价格只是10年前的54%。如果中国光伏产品在价位上能达到彩电的水平，将会有很多销售商参与经营光伏产品。企业产品要在市场上立住脚，根本在于其质量、效果、价位的“优、好、奇、宜”了。

中国光伏的市场空间巨大。除中国有大量的无电村落因地处偏远需要太阳光电外，身居闹市的楼宇、居所也需要太阳光电。现在的城市楼盘高层化、住宅居室大面积化，除设计了明厅、明橱、明卫以外，在综合利用等方面还有室内光源的补偿角落（电梯间、贮藏室、车库等等）。以江苏省为例，1440万户仅以每户每年光电需要20瓦计算，全年就需要28800万瓦，可见光伏的市场宽阔。

4.针对西部广阔空间重点开发

从20世纪60年代到目前为止，沿海地区对太阳能的热利用大量推广，家用太阳能热水器已不为陌生，且不少城市的道路已装上太阳能的LED警示牌。相比之下，西部不仅在意识上，而且在应用上都远远落后。

以四川省阿坝藏羌自治州的松潘县与九寨县为例，这两县相距不远，地处岷山山脉最东面的高山谷地，平均海拔3500米，地势走向平缓，没有高山峻岭，晴天多，日照强，平均日照时间在12小时左右，具有丰富的太阳能资源。长期以来，居民以农耕采矿为生，但随着交通、电力设施的完善和旅游业的发展，居民生活基本进入现代化，生活用能基本上不再用薪柴。加之水力资源丰富，电线架到了村寨，基本能源都是电。这里居民的一切家用电器与沿海差别不大，但是唯一的缺憾是根本看不到太阳能利用的点滴踪影。不说家用太阳能热水器，就是宾馆里饮水，洗浴，全部都用电加热。这样的现象在西部屡见不鲜，科普推广犹

显滞后。因此，从可持续发展的意义上说，我国西南部对太阳能光、热利用的市场开发，还有十分巨大的空间，应加大开发力度。

5.积极开发太阳能应用新领域。20世纪90年代电动车在许多地方开始上路，价格为普通百姓所接受，市民以此为代步工具，由于机动车激增带来的交通拥挤、堵塞，油价、养车费增加，城市污染严重等问题为电动车市场带来极好的发展机遇。它轻捷、无污染，相关费用少，目前车价为2000～3000元／辆，易于为百姓接受。若能在电动车上配以太阳能电池，电动车充电、行驶两不误，节能又清洁，将会深受欢迎，市场无限。沿海地区的太阳能利用也许借此能够得到又一次跃升。但是由于这项技术发展迟缓，太阳能电动车虽已问世，但价格不菲，使百姓可望而不可及。这就需要我们的科研机构与厂商积极开拓，精心研制使用寿命长、质量可靠的太阳能电池与电动车配套，其实场景将十分乐观。

关于21世纪中期的主要能源的问题，我的观点是到21世纪中期，人来还是会以天然气、石油、煤炭为主要能源，太阳能、风能、水能等将作为起辅助能源被人们所利用。

而关于人类如何最终解决能源问题的探讨，我认为，人类最终的能源来源很难判定，因为“技术是解决能源问题的途径”，未来的科技发展到何种地步产生出何种新能源是一个未知数。但是就目前而言，我们可以断定，在不久的将来，各种清洁高效的新能源将会作为人类的主要能源，尤其是太阳能。

技术是解决能源问题的途径，而不是资源本身。这是我在上完“新能源开发与利用”课之后有的新的认识所形成并且坚持的观点。

关于为什么太阳能、核能、风能、水能等只能做为煤、石油、天然气的辅助能源及太阳能为什么占主要辅助能源，以下我将做详细的分析：

1.天然气：

在未来新能源发展成为人类的主要能源之前，石油和天然气的主力能源地位还将维持相当长的时间。根据计算，石油资源在未来两个世纪是不会枯竭的，而天然气将成为21世纪的主导能源形式。天然气是21世纪消费量增长最快的能源，

石油和煤炭消费领域里有70%以上都可以用天然气取代。由于天然气具有较好的经济性与环保性，成为市场上最受欢迎的能源品种，在传统能源中增长最快。

预计天然气需求年均增长近2%，到2030年将占能源供应总量的25%。《石油的色彩》中说“到2020年，石油和煤炭在世界能源消费中的比例将分别降到18%和23%，但是天然气的比重就将增加到48%”，我认为石油的地位不会下降得那么快，但天然气毋庸置疑将会很大部分上取代石油的位置。

“天然气——21世纪的能源主角”已成为人们的共识。我国、俄罗斯、中亚、中东和亚太地区天然气储量都极为可观。除了常规天然气外，世界上还存在储量巨大的非常规天然气储量，如天然气水合物，即“可燃冰”，它被视为未来的清洁能源。我国南海海底的天然气水合物储量就相当于我国现有石油储量的一半。然而，虽然由于天然气水合物大部分赋存于低温高压的深海海域，开采和利用难度大，还容易扰动海底环境，一旦开采不当，导致甲烷气体大量泄漏，可能会造成海啸、海底滑坡、海水毒化、温室效应等灾害。所以开发“可燃冰”的技术还不够成熟，在它成为人类能源之前还需要一定的科技发展。天然气将是21世纪的能源主角，加快天然气工业的发展将成为不可扭转的趋势。

2.石油：

纵观全球石油供求的形势，一个基本的判断是：预计在21世纪中叶，全球石油供求基本平衡的大格局不会发生根本性的变化，石油仍将是世界的主要能源。全球经济和交通运输业的发展，也将会导致石油需求增长而不是下降。

据国际能源机构的预测，全球石油可采资源总量预测为5000亿吨，目前探明的剩余可采石油储量1700多亿吨。按年产油38亿吨计算，石油储采比40：1。也就是说，即使今后不再发现新的石油资源，理论上还可以开采40年。

市场需求增长、新技术出现与地缘政治事件等正一起改变着石油能源作用与地位。“从商业上讲，不需要没完没了地进行石油勘探开发，勘探开发到一定程度，石油企业的积极性就会下降。”金融危机改变了前几年石油消费增加趋势的状态，现在国际油价并没有往下落，而且保持在一个相对比较高的程度，这是因

为石油供应方在控制产量。

即使天然气取代石油成为最主要能源，石油也将在世界能源格局中占据极其重要的位置。

3.煤炭：

21世纪煤炭仍是人类赖以生存的主要能源之一，作为主要基础能源的地位不会改变。原因主要有：煤炭资源丰富，全球探明可采煤炭储量10316．1亿吨，按目前生产水平可开采200年以上，而石油仅45年，天然气仅65年；煤炭作为传统能源，开采、使用技术成熟，并已形成规模的生产、应用链；洁净煤技术的推广应用已可能使煤炭成为清洁、无污染燃料。

煤炭在能源发电、生产、消费中仍处于不可替代的重要地位。

煤炭是是保障安全供应的最可靠的能源，同时也是目前最廉价的可利用能源；煤炭本身不是污染，是可以通过技术进步实现洁净利用的；从可采资源、保障供应、经济性和技术等方面看，煤炭仍将是不可替代的基础能源，提供优质煤炭、保障能源供应、提高煤炭效率、减少煤炭污染，是21世纪煤炭工业的重要责任。

我们应当坚持用发展的观点来解决煤炭工业存在的问题，结构调整，积极进行产业结构和产品结构的调整，大力发展高产高效生产技术，提高煤炭竞争力，发展洁净煤技术，解决环境污染问题，推动煤炭工业向高效、安全、洁净、优质的方向持续、稳定、健康发展。

4.核能：在新能源开发中比较现实的是核能，它将逐渐发展成为新世纪的一种重要能源。我们可以预测在不久的将来，核聚变能可能成为核能新秀。利用核裂变，人们已经通过反应堆加以人工控制，实现了原子能发电。要使核聚变释放出的巨大的能量转变为电能，即实现核聚变发电。也必须对核聚变实行人工控制，使其按照人们的需要有的序地进行，这就是受控核聚变。核能发电具有很多优点：不会造成空气污染，不会加重温室效应，核能发电所需要的原料铀储量丰富提炼成本低。但同时也存在问题：资源利用率低，核废料成为危害生物圈的潜在因素，

处理技术不完善，核电建设投资费用大，风险较高。

5.风能：风能未来将会取得非常迅速的发展，全球风能产业的前景相当乐观，各国政府不断出台的可再生能源鼓励政策，将为该产业未来几年的迅速发展提供巨大动力。风能具有可再生、永不枯竭、无污染等特点，综合社会效益高。但尽管在理想条件下，虽然风能利用的成本比较低，但仍高于化石燃料，风能受地形、气候、风力的变化影响较大，连续性较差，转换效率较低，技术还不够成熟。所以风能的发展也值得期待。

6.水能：水能是一种可再生能源，是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源；狭义的水能资源指河流的水能资源。水能资源最显著的特点是可再生、无污染，它是常规能源。开发水能对江河的综合治理和综合利用具有积极作用，对促进国民经济发展，改善能源消费结构，缓解由于消耗煤炭、石油资源所带来的环境污染有重要意义，因此世界各国都把开发水能放在能源发展战略的优先地位。人们目前最易开发和利用的比较成熟的水能也是河流能源。水能主要用于水力发电，其优点是成本低、可连续再生、无污染。缺点是分布受水文、气候、地貌等自然条件的限制大。

7.氢能：氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，越来越多的国家开始将开发氢能列为重要的新能源项目，开发高效率、低成本生产氢的工艺。氢能被认为具有长期利用的潜力，具有高温高能，热能集中，可再生，来源广泛，应用范围广的刚有点，但也存在几个问题。首先，氢不是一种能源来源，在自然界不能自由存在；氢必须从石油、天然气或水等其它物质中分离出来，成本比较昂贵；氢的分离也要消耗能量，从水中分离氢则能耗更高；与等量的石油相比，氢的热值也较低。第三，氢既不容易储存，也没有相关设施来生产、运输和销售氢燃料。氢燃料利用各环节的安全性也值得关注。在《石油的色彩》一书中作者预见，在未来的两个世纪里，氢将会作为从碳氢化合物中衍生出来的烯料进入到世界经济领域中来，而它最终将会从碳氢化合物中产生出来，并且主要将来源于水。

8.太阳能：太阳能以其清洁环保、取之不竭在全球范围受到了追捧，被认为是二十一世纪的新能源之首，发展前景极为被看好。只有太阳能才能满足人们更进一步的需求，这种更加清洁的能源将会取之不尽，用之不竭。太阳能具有普遍，无害，利用太阳能不会污染环境，它是最清洁的能源之一，在环境污染越来越严重的今天，这一点是极其宝贵的。太阳能储量巨大可再生。但同时太阳能具有分散性和不稳定性，开发成本高效率低等缺点。太阳能具有巨大的利用潜力，但成本目前大大高于风能，数倍于化石燃料，利用也是断断续续的。太阳能开发难度大，短时间内很难实现大规模利用；太阳能利用还受矿物能源供应，政治和战争等因素的影响，发展道路比较曲折。尽管如此，从总体来看，20世纪取得的太阳能科技进步仍比以往任何一个世纪都大。太阳能利用与世界可持续发展和环境保护紧密结合，全球共同行动，为实现世界太阳能发展战略而努力，保证太阳能事业的长期发展，注意科技成果转化为生产力，发展太阳能产业，加速商业化进程，扩大太阳能利用领域和规模，太阳能在人类的未来能源结构中必将占据着主导地位。

新能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。但新能源短期内根本发展不起来，短期内无法取代石油，这是一种社会时代的惯性。

太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。在新实际中，各国政府都将太阳能资源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。太阳能发电具有安全可靠、无噪声、无污染、制约少、故障率低、布置简便以及维护方便等特点，应用面较广，现在全球装机总容量已经开始追赶传统风力发电，在德国甚至接近全国发电总量的5%-8%，随之而来的问题令我们意想不到，太阳能发电的时间局限性导致了对电网的冲击，如何解决这一问题成为能源界的一大困惑。

未来太阳能资源的集中开发无疑会使使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。根据目前太阳产生的核能速率估算，氢的贮量足够维持上百亿年，而地球的寿命也约为几十亿年，从这个意义上讲，可以说太阳的能量是用之不竭的。

在太阳能的利用方面，出了太阳能发电之外目前国际上已经从晶体硅、薄膜太阳能电池开发进入了有机分子电池、生物分子筛选乃至于合成生物学与光合作用生物技术开发的生物能源的太阳能技术新领域。在将来研发出利用太阳能能源制造氢的技术，将会成为一个很大的热门。

人类面对未来的能源危机和日益加重的环境问题，新能源的开发和利用，逐渐替代传统能源的主导地位，成为一个必然趋势。

我们期待着科学技术完全转化为产业优势。

总之，当前能源供应处于更加激烈的竞争环境中，为世界和人类提供充足的能源是一项非常艰巨的任务，但历史发展表明，我们有理由相信能取得最后的成功。

只有逐渐抛弃污染环境的能源开发新能源，一个清洁美丽的星球才能持久一点, 当然太阳也早晚会耗尽的,不过到时候, 如果允许的话, 我可以去其他星系去采集能量, 去其他星体上去居住，那就是很远之后的事情了。

参考文献：

①苏亚新等著，《新能源与可再生能源概论》，化学工业出版社，2006-03

②李传统等著，《新能源与可再生能源技术——21世纪能源与动力》，2005-9-1

③王革华，《新能源概论》，化学工业出版社，2006-08

④（美）迈克尔,《石油的色彩》,石油工业出版社,2002-01

⑤钱伯章等著，《性能源：后石油时代的必然选择》，化学工业出版社，2007-5

⑥延军平等著，中国西北生态环境建议与制度创新，中国社会科学出版社

⑦张雷著，能源生态系统：西部地区能源开发战略研究，北京：科学出版社，2007

太阳能电池发展现状综述

太阳能电池发展现状综述摘要：随着社会的发展，传统能源消耗殆尽,能源越来越收到重视。其中发展前景最为广阔的莫过于太阳能。太阳能绿色环保，因此逐渐受到了人们的普遍重视。太阳能已成为新能源领域最具活力的部分，世界各国都致力于发展太阳能。本文主要阐述了太阳能电池的发展历程，太阳能电池的种类，太阳能电池的现状以及发展前景. 关键词：太阳能电池；太阳能电池种类；发展现状； Narration on the Current Situation of Solar Battery Abstract:With the development of society, traditional energy will be used up in a short time.Eneygy are being payed more and more attention.And the solar energy is the most promising.Because of its’environmental protection,it gets widespread attention. Solar energy has become the most vibrant part among the new energy field,and all countrise tried their best to develop solar energy.This article mainly explains the development of solar battery,the types of solar battery,curent situation of solar battery and its’ prospect. Key Words:solar battery; types of solar battery; curent situation of solar battery 1引言随着经济的发展，能源的重要性日趋凸显。但是石油、煤等不可生起源消耗殆尽，人们开始探索新的能源。太阳能取之不尽用之不竭，因此受到了人们的亲睐。在太阳能电池领域中，太阳能的光电利用是近些年来发展最快、最具活力的研究领域[1]．太阳能电池的研制和开发日益得到重视．制作太阳能电池主要是以半导体材料为基础．其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生的光电子转化反应。根据所用材料的不同，太阳能电池可分为：①硅太阳能电池；②以无机盐如砷化镓Ⅲ一V化合物、硫化镉、铜铟硒等多元化合物为材料的电池；③纳米晶太阳能电池等。不论以何种材料来制作电池，对太阳能电池材料一般的要求有：①半导体材料的禁带不能太宽；②要有较高的光电转换效率；③材料本身对环境不造成污染；④材料便于工业化生产且材料性能稳定。基于以上几个方面考虑，硅是最理想的太阳能电池材料[2]．这也是太阳能电池以硅材料为主的主要原因. 本文简要地综述了太阳能电池发展进程，太阳能电池的种类，以及发展现状，并讨论了太阳能电池的发展趋势。 2太阳能电池现状及其前景

太阳能发展前景及利用

太阳能发展前景及利用选题背景目前能源危机已成为影响人类继续发展的一项重要因素，太阳能作为一种新型的清洁能源，被人类给予了厚望，太阳能的能否有效利用关系着人类的未来。项目条件太阳光线太阳能研究目的太阳能已逐渐走进我们的生活，对于太阳能或许我们还有一点陌生，借此机会我们来讨论一下“太阳能”。主要研究方法上网查阅资料查阅相关书籍请教相关人士研究的基本思路在本次研究中，通过各种渠道获得相关知识，并加以分析，从中获取自己需要的，加入自己的认识，再编写论文。研究的先进性广泛获取信息，具有科学性，真实性。研究的基本过程先选取题材，制定学习过程，再通过各种渠道获取相关信息，最后编写论文。论文分为以下步骤：背景及目的，研究过程，研究心得，中英文摘要，太阳能的认识，太阳能的利用范围，太阳能在国内外的利用程度，太阳能的前景，总结。研究心得通过此次研究学习我对太阳能有了进一步认识，对资源节约及开发也有了新的理解。通过本次学习提高了我的综合能力，拓宽了我的知识面。

中文摘要太阳是一个巨大、久远、无尽的能源。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量（约为3.75×1026W）的22亿分之一，但已高达173,000TW，也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤。下图是地球上的能流图。从图上可以看出，地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源于太阳；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能，所以广义的太阳能所包括的范围非常大，狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。但太阳能也有两个主要缺点：一是能流密度低；二是其强度受各种因素（季节、地点、气候等）的影响不能维持常量。这两大缺点大大限制了太阳能的有效利用。英文摘要 Thesolarenergyisanenergy,andiscanrenewableenergy.Itsresourcesisabund ant,freetouse,anddidn'tneedtobetransported,totheenvironmentiswithoutthep ollution.Butthesolarenergyalsohastwomainweakness:Oneisflowdensitylow;Two isitsstrengthundertheinfluenceofvariousfactor(season,location,andweather ...etc.)cannotmaintainquantityoften.Thesetwogreatestweaknessesconsumedly limitedsolarenergyeffectivelytomakeuseof. 关键词太阳能环境资源清洁太阳能的认识太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。地球轨道上的平均太阳辐射强度为1367kw/m2。地球赤道的周长为40000km，从而可计算出，地球获得的能量可达173,000TW。在海平面上的标准峰值强度为1kw/m2，地球表面某一点24h 的年平均辐射强度为0.20kw/m2，相当于有102,000TW的能量，人类依赖这些能量维

太阳能发电产业发展前景

太阳能发电产业发展前景能源是现代社会存在和发展的基石。随着全球经济社会的不断发展，能源消费也相应的持续增长。随着时间的推移，化石能源的稀缺性越来越突显，且这种稀缺性也逐渐在能源商品的价格上反应出来。在化石能源供应日趋紧张的背景下，大规模的开发和利用可再生能源已成为未来各国能源战略中的重要组成部分。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。我们对太阳能的利用大致可以分为光热转换和光电转换两种方式，其中，光电利用(光伏发电)是近些年来发展最快，也是最具经济潜力的能源开发领域。太阳能电池是光伏发电系统中的关键部分，包括硅系太阳电池(单晶硅、多晶硅、非晶硅电池)和非硅系太阳能电池等。多晶硅薄膜电池由于所使用的硅材料较少，又无效率衰退问题，并且可以在廉价衬底材料上制备，其成本远低于单晶硅电池，经济效益较好。此外，非多晶硅薄膜电池也具有极大的发展潜力。在晶体硅太阳能电池的产业链上分布着晶硅制备、硅片生产、电池制造、组件封装四个环节。上游环节的企业掌握技术优势，具有较强的议价能力，可以通过提高产品价格将成本压力向下游传导，从而保证自身获得较高的盈利能力。非多晶硅薄膜电池可以用IC废料作为原料，成本低廉。在各国政府的扶持下，世界太阳能电池产量快速增长，1995-2005年间，全球太阳能电池产量增长了17倍。我们预计，2010年全球太阳能电池的年产量有望较2005年的年产量增长倍，整个行业的销售收入有望增长倍。我国太阳能资源非常丰富，开发利用的潜力非常大。我国太阳能发电产业的应用空间也非常广阔，可以应用于并网发电、与建材结合、解决边远地区用电困难问题等。我国政府对太阳能发电产业也给予了充分的扶持，先后出台了一系列法律、政策，有力的支持了产业的发展。 2005年后，我国太阳能发电产业有了突飞猛进的发展，无锡尚德、天威英利、新光硅业、浙江中意、赛维LDK、新疆新能源、常州天合、天津京瓷等公司纷纷进入成长期，生产规模不断扩大，技术水平不断提高，企业竞争力不断增强。

中国新能源的发展现状与未来趋势(精)

中国新能源的发展现状与未来趋势The Current Development Situation and the Future Trend of Chinese New Energy 新能源发展趋势、前景从新能源行业发展总体情况来看,大部分新能源利用方式始于20世纪70年底,并在90年代开始普及应用,虽然部分技术趋向成熟,但无论从市场扩张速度还是成长前景看,新能源行业仍然处于生命发展周期中的成长期,并将在3年左右的时间内陆续进入成熟期。由于技术的限制,短期内电力行业没有替代品,电力行业生命周期的问题主要研究对象是各种具体的电源类型,比较的是这些电源类型之间的替代和生命周期。新能源由于具有清洁、可持续的特性,因此新能源行业的成熟期持续时间将较长,即使到了行业的饱和衰退期,其衰退速度也将很慢。具体来看,水电行业历史悠久,技术已经比较成熟,可以看作是步入成熟期的行业;风电产业在20世纪70年代末起始西欧国家,风电设备行业克服了“能量不稳定”、“转换效率低”等弱点,在丹麦、德国、西班牙、荷兰、美国、日本、印度等国家得到广泛应用,风电设备产业在部分国家开始饱和,逐步向外技术输出。从这些特征可以确定,风电设备产业在先发国家已经进入了成熟期,但在中国、印度等新兴国家,风电产业仍处于快速成长期;太阳能发电行业目前在技术研发、试点应用等方面取得了显著成效,已经脱离了幼稚期,但由于成本仍然过高,限制了技术的推广应用,可以看作刚刚进入成长期的朝阳产业。新能源行业目前投资成本仍然较高,尤其是大型风电基地、核电站的投资规模要求很高,行业存在一定风险,但短期来看,国家新能源发电优先上网的政策对新能源行业盈利水平提供了基本的保障。虽然风电设备、多晶硅等部分潜在产能过剩或存在低水平重复建设的行业竞争趋向激烈,部分企业发展面临困难。但在2020年前,在国家节能减排及能源结构调整的大背景下,新能源行业均将保持在景气区间,行业盈利水平有望持续提高。一、中国能源行业发展历史

有机太阳能电池研究进展(1)

专题介绍有机太阳能电池研究进展 X 林　鹏,张志峰,熊德平,张梦欣,王　丽 (北京交通大学光电子技术研究所,信息存储、显示与材料开放实验室,北京,100044) 摘　要:有机太阳能电池与无机太阳能电池相比,还存在许多关键性问题。为了改善有机太阳能电池的性能,各种研究工作正在进行,这些研究主要是为了寻找新的材料,优化器件结构。对电池原理、部分表征方法、效率损失机制、典型器件结构、最近的发展、以及未来的发展趋势作了简要描述。关键词:有机太阳能电池;器件结构;给体;受体;转换效率中图分类号:T N 383 文献标识码:A 文章编号:1005-488X(2004)01-0055-06 Progres s in Study of Organic Sola r Ce ll LIN Peng ,ZHANG Zhi -feng ,XIONG De -ping ,ZHANG Meng -xin ,WANG Li (I nstitute of O p toelectronics T echnology ,Beij ing J iaotong University ,Beijing ,100044,China )Abstr act :Compaer ed with inorganic solar cells ,organic solar cells still have many critical pr oblems.In order to improve the properties of organic solar cells,a lot of different studies have been carried on.T he main purposes of these studies are to seek new mater ials and new device structure.A brief review of the theory of photovoltaic cells,along with some aspects of their characterization ,the basic efficiency loss mechanism ,typical device structures ,and the trends in research will be presented. Key wor ds :organic photovoltaic cell;device structure;donor;acceptor ;conversion effi-ciency 前　言进入21世纪以来,由于煤、石油、天然气等自然资源有限,已经不能满足人类发展的需要。环境污染也已经成为亟待解决的严重问题。同使用矿物燃料发电相比,太阳能发电有着不可比拟的优点。太阳能取之不尽,太阳几分钟射向地球的能量相当于人类一年所耗用的能量。太阳能的利用已经开始逐年增长。但目前使用的硅等太阳能电池材料,因成本太高,只能在一些特殊的场合如卫星供电、边远地区通信塔等使用。目前太阳能发电量只相当于全球总发电量的0.04%。要使太阳能发电得到大规模推广,就必须降低太阳能电池材料的成本,或第24卷第1期2004年3月光　电　子　技　术OPT OELECT RONIC T ECHNOLOGY Vol.24No.1 Mar.2004 　 X 收稿日期:2003-11-17 作者简介:林　鹏(1978-),男,硕士生。主要从事光电子技术研究。张志峰(1977-),男,硕士生。主要从事有机电致发光(OLED)的研究工作。熊德平(1975-),男,硕士生。主要从事无机半导体材料方面的研究工作。

太阳能产业未来发展趋势分析

太阳能产业未来发展趋势分析随着节能减排压力的逐渐加大，近年来政府逐步加大了对太阳能光热行业的扶持力度，从全国普遍推行的太阳能“强装令”，到将太阳能列入“家电下乡”目录，都极大地推动了我国太阳能光热行业的快速发展。尽管在经历了连续近十年的高速发展之后，近两年增速稍有放缓，行业发展遇到了一定的阻碍，但作为“十二五”规划中重点规划的行业，政府寄希望该行业能承担起2020年节能减排目标实现的重任，势将出台更多的有力政策，加之行业良好的产业基础，在未来势必将有更加健康稳健的发展。太阳能政策扶持力度不断加大 2007年4月，在可再生能源法的推动下，国家发改委下发了《推进中国太阳能热利用工作实施方案》；同年5月，国家发改委、住建部下发了《关于加快太阳能热水系统推广应用工作的通知》，要求提高和推动应用太阳能热水系统重要性的认识，大力促进其推广应用，积极支持太阳能热水系统的技术进步和产业发展。2008年10月1日国务院颁布的《民用建筑节能条例》开始实施，规定有关地方人民政府应当采取有效措施，鼓励和扶持单位、个人安装使用太阳能热水系统、照明系统、供热系统、采暖制冷系统等太阳能利用系统。法律、法规支持大大加强了国民认知，有力地推动了太阳能热利用产业的发展。 2009年，财政部、城乡住房建设部组织实施一省三市、一省四县可再生能源示范项目：对于可再生能源应用城市，鼓励太阳能、热泵等可再生能源与建筑结合，中央财政安排专项补助，每个城市补贴5000万元-8000万元，每个示范城市地级市建筑应用面积不低于200万平方米。据不完全统计，中国有二十个省市区和八十多座城市出台了太阳能强制安装政策和优惠政策，有些省市如山东、北京等对集中安装太阳能热水系统还直接给予资金补贴。在有利政策的支撑下，太阳能在推动建筑节能方面作用凸显，仅太阳能与建筑一体化专家力诺瑞特就在全国推广建设了近2000个太阳能与建筑一体化精品工程，推广4000万平方米太阳能住宅，相当于一个中等城市的民用建筑面积。换句话说，力诺瑞特的国家住宅产业化基地为中国创造了一个完全低碳的、生态的、可持续的太阳能住宅的新型城市。高增长过后出现市场阻碍由于太阳能源的无限普照特性，太阳能热利用产业被认为是继风能之后，最有前景的新能源产业，并多次被各国政府关注并支持。也正因为此，就像当年风电热一样，各企业投资蜂拥而上，做眼镜的，干服装的，各行各业一窝蜂地跨入这一领域，希望分享新能源朝阳产业的一杯羹。由于节能环保、操作便捷等特性，太阳能热水器受到不少消费者的青睐，10年前，产品便已走俏市场。自21世纪初期开始，该行业平均保持着30%以上的高增长速度。而在这10年的黄金增长期，该行业吸引了数千家形形色色的投资者，行业总产值也是连年攀升。2009年开始，更是受惠于太阳能“家电下乡”这一政策，太阳能热水器企业更是出现了销量激增，并借此吸纳了大量农村消费者。

新能源发展背景,现状,前景,国家政策

新能源发展背景，现状，前景，国家政策新能源行业发展背景近年来，面对能源危机、金融危机以及人类对气候危机越来越清晰地认识，全球范围内新能源出现超常规发展的态势。各国对新能源的投资大幅度增长，新能源产能也急剧扩大。可再生能源发电是新能源发展的核心，风电是在技术和成本上最具竞争力的新能源形式。尽管短期内新能源还无法替代传统化石能源，但世界范围内资源的供需紧张以及全球为应对气候变化而对温室气体排放所做的限制为新能源发展铺就了宽广的道路。新能源技术的发展和市场的扩大超乎想象，许多可再生能源资源将逐渐变成商业项目。可以预见，不同能源形式的逐渐替代将改变世界经济和政治版图以及人类的生存和生活方式。石器时代的结束并不是因为没有石头了，石油时代的结束并不是因为没有石油了。 ——艾哈迈德·扎基·亚马尼（Ahmed Zaki Yamani）新能源行业发展状况分析（一）太阳能行业发展状况分析我国的太阳能光热发电行业正在起步，2009年科技部成立“太阳能光热产业技术创新战略联盟”，开始发动一轮光热攻坚战。目前，我国已完成建设的光热发电项目只有少数几个，且装机容量均在1MW以下。但我国在建和拟建项目较多，这意味着我国光热发电产业将呈现突破式增长。据统计，如果所有已公布项目均能实施，2015年前，我国的太阳能热发电装机容量将达3GW左右规模，市场总量达450亿元人民币。（二）风能行业发展状况分析 2012年，中国（不包括台湾地区）新增安装风电机组7872台，装机容量12960MW，同比下降26.5%；累计安装风电机组53764台，装机容量75324.2MW，同比增长20.8%。2012年，中国海上风电新增装机46台，容量达到127MW，其中潮间带装机量为113MW，占海上风电新增装机总量的89%。

我国太阳能发展现状与前景

2010NO.16 China New Technologies and Products 中国新技术新产品高新技术我国太阳能发展现状与前景郝钢（内蒙古工业大学，内蒙古呼和浩特010000） 1太阳能的发展前景随着现代社会的快速发展，人们对能源的需求量也在不断的增长，全球范围内的能源危机也日益突出。传统的化石能源，如：煤炭，石油，天然气更是有限。随着21世纪的到来传统能源濒临枯竭，造成能源危机，还会造成全球的环境问题。如全球变暖燃煤会通过煤渣和烟尘放出大量有化学毒性的重金属和放射性物质。而随着化石能源的减少，其价格不断升高，这将会严重制约着人们的生产和生活水平的提高。因此发展可再生能源的呼声越来越多，太能能这种情节廉价的资源就因运而生了。太阳能发电有自己独有的优势[1]，主要包括：燃料免费；没有会磨损、毁坏或需替换的活动部件；保持系统运转仅需很少的维护；系统为组件，可在任何地方快速安装；无噪声，无有害排放和污染气体而且地球表面接受的太阳能辐射能够满足全球能源需求的1万倍。地表每平方米平均受到的辐射可圣朝1700kW.h电。国际能源署的相关数据显示，在全球4%的沙漠上安装太阳能光伏系统，就足以满足全球能源需求。所以，太阳能光复享有广阔的发展空间，其潜力十分巨大。 2我国太阳能发展现状我国土地辽阔，幅员广大，在中国广阔富饶的土地上，有着十分丰富的太阳能资源。全国各地太阳年辐射为3340MJ/m2~8400MJ/m2，中值为5852MJ/m2。从中国太阳能总量的分布来看，西部地区由于地理位置较好，太阳辐射总量很大。除四川盆地以外，全国其他地区的太阳辐射也相当可观[2]。我国有这么丰富的太阳能资源，但是没有得到最合理的开发和利用，我国的太阳能事业还处在起步阶段，已经开发了一些小型的太阳能设备。比如：太阳能热水器、太阳灶、太阳房、太阳能温室、太阳能制冷与空调、太阳能热发电系统和太阳能光伏发电系统。这些小型的太阳能设备只能满足一小部分人的需要，如果要满足一座城市甚至一个省用电量的需要就必须建立一座大型的太阳能光伏发电站。而我国现在在这方面还在起步阶段，已经建立了几个试点项目。而国家对于太阳能的发展现在还没有出台一套很完备的政策、法律法规。而这种太阳能发电站的建设必须得到国家的有力支持才可以继续下去。 3发展太阳能的意义在当今世界能源结构中，人类所利用的能源主要是石油、天然气和煤炭等化石能源，根据 “BP Statistical Review of World Energy,June 2003”的统计，20002年世界一次能源消费量为 94，05亿吨石油当量。截至2002年底，世界石油可采储量为1427亿吨，可采40.6年；天然气为 1557800亿立方米。可采60.7年；煤炭为9844.5 亿吨，可采204年。[3] 我国能源资源储量不容乐观。根据最新资料，现有探明技术可开发能源总资源量超过 8230亿吨标准煤，探明经济可开发剩余可采总储量为1392亿吨标准煤，约占世界总量的 10.1%。我国人口众多，人均能源资源占有两非常低。而我国所面临的却是能源需求量成倍增长的严重挑战。由以上分析可见，在人类开发利用能源的历史长河中，以石油、天然气和煤炭等化石能源为主的时期，仅是一个不太长的阶段，他们终将走向枯竭而被新的能源所取代。人类必须未雨绸缪，及早寻求新的替代能源。研究和实践表明，新能源和可再生能源资源丰富，分布广泛，可以再生，不污染环境，是国际社会公认的理想替代能源。根据过节权威机构的预测，到2060 年，全球新能源和可再生能源的比例，将会发展战士节能与构成的50%以上，成为人类社会未来能源的基石，世界能源舞台的主角，是目前大量应用的化石能源的替代能源。[4] 3.1改善环境通过使用新能源来替代化石能源，可以减少因燃烧化石能源而造成的二氧化碳和烟尘排放量，给环境造成的损失。光复发电不产生传统发电技术带来的污染物排放和安全问题，没有废弃或噪音污染。 3.2节省空间光复发电是一种简单的低风险技术，集合可以安装在任何有光的地方。这意味着在公共、私人和工业建筑的屋顶和墙面上都有广泛的安装潜力。在运行中，这个系统还可以降低建筑的受热，增加通风。光复还可以作为隔声板装在公路两侧。光复在提供大量电力供应的同时，避免占用更多的土地。 3.3增加就业光复发电能够提供重要的就业机会。安装阶段创造大量的就业产生在（安装工人、零售商和服务工程师），租金地方经济发展。根据欧洲光伏发电行业信息显示，生产每兆瓦光伏产品大约产生10个就业机会，安装每兆瓦光伏系统创造大约33个就业机会。批发和间接供应可提供3-4个就业岗位，研究领域提供1-2个就业机会。所以在整个产业链中可提供50个就业机会。在未来几十年，随着规模的扩大，自动设备的使用，这些数据会有所降低。但是，光伏发电产业不仅仅是一个资金密集型产业，同时也是一个劳动密集型产业。目前我过光伏技术及产业的就业总人数近万。到2020年将达到10万人左右。按照中或电力专家的研究，2050年，光伏发电行业将达到装机容量10亿KWp,年生产和安装1亿KWp,就业人口将超过500万人。 3.4提供农村电力光伏发电系统结实耐用，易于安装和具有灵活性等特征，使其可满足世界任何地方的农村电力需求。 4总结我国能源供应主要依靠煤炭，石油资源有限，只有通过扩大天然气、核电、可再生能源的开发利用来降低煤炭消费比例。从长远来看，大力发展可再生能源可以逐步改善以煤炭为主的能源结构，促进常规能源资源更加合理有效地利用，缓解与能源相关的环境污染问题。开发利用可再生能源，并建立必要的技术贮备，可以减少我国对国外矿物能源的依赖，增强国家抗御能源安全风险的能力。太阳能光伏发电是目前比较成熟的技术，具有安全可靠、无噪音、无污染、能量随处可得、不受地域限制、无需消耗燃料、建站周期短、无需架设输电线路、可以方便地与建筑物相结合等优点，是常规发电和其它发电方式所不及的。所以，我国要大力发展可再生能源，使得社会能够更稳定快速长期的发展。参考文献 [1]施钰川.太阳能原理与技术[M].西安交通大学， 2009，4. [2]刘志章.内蒙古自治区太阳能发展规划[R].内蒙古自然能源研究所，2007，9. [3]王长贵，郑瑞澄.新能源在建筑中的应用[M].中国电力出版社，2003，7. [4]吕芳.太阳能发电[M].化学工业出版社，2009，5. [5]赵庆波，单葆国.世界能源需求现状及展望[J]. 中国能源，2002，12. 作者简介：郝钢（1982-），男内蒙古工业大学供热、供燃气、通风及空调工程专业2007级研究生。摘要：社会的不断发展使得人们对能源的需求越来越高，而现在的能源储备已经不足以满足我们的生活需要，我们必须发展新能源，太阳能就是一个可再生能源，它可以说是取之不尽用之不竭。而我国的太阳能发展还只是处于起步阶段，要走的路还很长。本文只是让大家了解我国太阳能的现状。关键词：太阳能光伏发电；化石能源立新的进渣与排渣的平衡点，在调整操作过程中，极易引起冷渣器故障。因此，对冷渣器进渣进行调整时，应做到谨慎平稳调整，逐步过渡，防止进渣量失控。锅炉正常运行中冷渣器宜采用少量进渣，连续运行方式，并根据锅炉负荷及煤质情况确定冷渣器投入的数量，一般以对称投入为宜。 3.3.3改进后的运行情况以上改进措施实施后，较好的解决了冷渣器的堵塞问题，未再次发生结焦现象，保证了机组的正常运行，改良效果显著。 4结语冷渣器能否可靠工作，对锅炉的稳定运行有直接影响。如果冷渣器不能正常排渣，锅炉只有降负荷运行或停炉。因此改进冷渣机及其系统，合理控制冷渣器的运行方式，对保证机组长期连续稳定运行意义十分明显，而这也就是本文主要的意旨所在。参考文献 [1]李金晶，王巍,杨石等.滚筒冷渣器传热特性的实验研究[J].电站系统工程，2009-01-15. 13 -- 中国新技术新产品

太阳能发展前景及利用结题报告ppt

太阳能发展前景及利用结题报告ppt 篇一：XX年太阳能利用现状研究及发展趋势中国太阳能利用行业发展现状分析与市场前景预测报告（XX-2020年）报告编号：1657503 行业市场研究属于企业战略研究范畴，作为当前应用最为广泛的咨询服务，其研究成果以报告形式呈现，通常包含以下内容：一份专业的行业研究报告，注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况，旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。一份有价值的行业研究报告，可以完成对行业系统、完整的调研分析工作，使决策者在阅读完行业研究报告后，能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势，确保了决策方向的正确性和科学性。中国产业调研网https://www.wendangku.net/doc/9f4557266.html,基于多年来对客户需求的深入了解，全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景，注重信息的时效性，从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。一、基本信息报告名称：中国太阳能利用行业发展现状分析与市场前景预测报告（XX-2020年）报告编号： 1657503←咨询时，

请说明此编号。优惠价：￥7380 元可开具增值税专用发票网上阅读： XuQiuFenXiYuFaZhanQuShiYuCe.html 温馨提示：如需英文、日文等其他语言版本，请与我们联系。二、内容介绍中国太阳能利用行业发展现状分析与市场前景预测报告（XX-2020年）对我国太阳能利用行业现状、发展变化、竞争格局等情况进行深入的调研分析，并对未来太阳能利用市场发展动向作了详尽阐述，还根据太阳能利用行业的发展轨迹对太阳能利用行业未来发展前景作了审慎的判断，为太阳能利用产业投资者寻找新的投资亮点。中国太阳能利用行业发展现状分析与市场前景预测报告（XX-2020年）最后阐明太阳能利用行业的投资空间，指明投资方向，提出研究者的战略建议，以供投资决策者参考。中国产业调研网发布的《中国太阳能利用行业发展现状分析与市场前景预测报告（XX-2020年）》是相关太阳能利用企业、研究单位、政府等准确、全面、迅速了解太阳能利用行业发展动向、制定发展战略不可或缺的专业性报告。正文目录

太阳能电池的发展历史

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/9f4557266.html, 太阳能电池的发展历史作者：张金晶来源：《商情》2016年第26期【摘要】相对于风能、地热能、生物能和潮汐能等新能源，太阳能以污染小、可利用率高、资源分布广泛和使用安全可靠等优点，成为最具有发展前景的能源之一。目前，随着太阳能电池制备技术的不断完善，其技术的开发应用已经走向商业化、大众化，特别是一些小功率、小器件的太阳能电池在一些地区都已经大量生产而且广泛使用。所以谁先开发光电转换效率高、制备成本低的太阳能电池就能在将来的市场抢占先机。【关键词】太阳能单晶硅薄膜电池引言：随着社会的飞速发展，能源是影响当今社会进步的重要因素，但是现阶段人类社会发展大部分还是依靠化石能源提供能量。可是化石能源分布极不均衡，并且不可再生，而且燃烧化石能源带来的环境污染、雾霾气候和温室效应严重影响到了人类社会的可持续发展。然而太阳能是一种可再生清洁能源，可以提供充足的能量供人类使用，因此开发新能源，是人类社会薪火相传，世代相传的重要保证。此外，不可再生能源的过快消耗对当今的环境形势提出了新的挑战。例如如何解决温室效应，臭氧空洞等问题。有限的化石能源以及在开发利用不可再生能源的过程中出现的负面影响，不仅阻碍了人类经济的飞速发展，而且还严重影响到社会的可持续发展。因此，发展一种新型能源已然成为世界各国提升自己综合国力和倡导能源发展的一个重要手段。 1. 第一代太阳能电池第一代太阳能电池是发展时间最久，制备工艺最为成熟的一代电池，一般按照研究对象我们将其可分为单晶硅、多晶硅、非晶硅电池。按照应用程度来说前两者单晶硅与多晶硅在市场所占份额最多，商业前景最好。单晶硅太阳电池和多晶硅太阳电池。从单晶硅太阳能电池发明开始到现在，尽管硅材料有各种问题，但仍然是目前太阳能电池的主要材料，其比例约占整个太阳电池产量的90%以上。我国北京市太阳能研究所从20世纪90年代起开始进行高效电池研究，采用倒金字塔表面织构化、发射区钝化、背场等技术，使单晶硅太阳能电池的效率达到了19.8%。多晶硅太阳能电池的研究开发成本较低，稳定性也比较好，这两大优势引起了科研工作者的注意。其光电转换效率随着制备工艺的成熟不断提高，它达到的最高的光电转换效率为21.9%，但是它的电池效率在目前的太阳能电池中仍处于一般水平。 2.第二代太阳能电池

光伏电池的原理及发展现状

光伏电池的原理及发展现状众所周知，太阳能是一种用之不竭、储量巨大的清洁可再生能源，每天到地球表面的辐射能量相当于数亿万桶石油燃烧的能量，太阳能开发与利用逐步成府重点发展的战略。热能和光能利用是太阳能应用的两种重要形式。光伏发电是利用光伏电池的光伏效应将太阳光的光能直接转换为电能的一种可再生、无污染的发电方式，正在全球范围内迅猛发展，其不仅要替代部分化石能源，而且未来将成为世界能源供应的主体，是世界各国可再生能源发展的重点。本文阐述了太阳能光伏电池的原理，综述了国内外光伏发电技术的发展现状及发展趋势。光伏电池的原理及发展现状1839 年，法国的Edmond Becquerel 发现了光伏效应，即光照能使半导体材料内部的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流。光伏电池是基于半导体P- N 结接受太阳光照产生光伏效应，直接将光能转换成电能的能量转换器。1954 年，美国Bell 实验室的G．Pearson 等发明了单晶硅光伏电池，其原理如图1 所示。图 1 中，太阳光照射到光伏电池表面，其吸收具有一定能量的光子，在内部产生处于非平衡状态的电子－空穴对;在P- N 结内建电场的作用下，电子、空穴分别被驱向N，P 区，从而在P- N 结附近形成与内建电场方向相反的光生电场;光生电场抵消P- N 结内建电场后的多余部分使P，N 区分别带正、负电，于是产生由N 区指向P 区的光生电动势; 当外接负载后，则有电流从P 区流出，经负载从N 区流入光伏电池。图2 为光伏电池等效电路，其中，Iph为与光伏电池面积、入射光辐照度成正比的光生电流（1 cm2硅光伏电池的Iph值为16 ～30 mA）;ID，Ish分别为P- N 结的正向电流、漏电流;串联电阻RS主要由电池体电阻、电极导体电阻等组成（RS一般＜1 ）;旁漏电阻Rsh 由硅片边缘不清洁或体内缺陷所致（Rsh一般为几k）;RL 为外接负载电阻，IL，UO 分别为光伏电池输出电压、电流;当负载开路（RL= ）时，UO即为开路电压Uoc，其与环境温度成反比、与电池面积无关（在100 mW/cm2的光谱辐照度下，硅光伏电池的Uoc一般为450 ～600 mV。与图2 对应的光伏电池解析模型，

太阳能光伏发电的现状与前景

太阳能光伏发电的现状与前景.txt心脏是一座有两间卧室的房子，一间住着痛苦，一间住着快乐。人不能笑得太响，否则会吵醒隔壁的痛苦。本文由haitaohuahua贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。太阳能光伏发电研究现状与发展前景探讨可再生能源,包括太阳能、风能、生物质能、水能、地热能、海洋能等,是取之不尽、用之不竭、清洁环保、免费使用的能源,也是世界上最终可依赖的初级 [1] 能源。太阳能是一种清洁的可再生能源。太阳能开发利用的巨大潜力推动着太阳能光伏发电技术不断向前发展。 1893 年,法国科学家贝克勒尔发现“光生伏打效应” , 即“光伏效应”。1930 年,朗格首次提出用“光伏效应”制造“太阳能电池”,使太阳能变成电能。1954 年,恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶太阳能电池。同年,韦克尔首次发现了砷化镓有光伏效应,并在玻璃上沉积硫化镉薄膜,制成了第 1 块薄膜太阳能电池。随着世界经济的不断发展,全球能源短缺、环境污染等问题日益严重,可再生能源的应用受到了各国的普遍关注。太阳能光伏发电作为可再生能源利用的重要组成部分,得到了众多国家政府的大力扶持。20 世纪 70 年代以来,美国、德国、日本等国政府陆续出台相关政策,加大太阳能光伏发电产业的发展力度,使得世界光伏发电产业高速发展。 1997—2007 年,太阳能电池的产量由 125.8MW(该功率为峰值功率,下同)增加到 4 000. 05MW,年平均增长率高达 41.3%。根据欧盟联合研究中心的预测,到 2030 年太阳能光伏发电在世界总电力供应中将达到 10%以上, 到 2040 年这一比例将达到 20%以上,在不远的未来将成为世界能源供应的主体。 [2] 1 太阳能光伏产业的发展现状在技术进步和相关鼓励政策的双重推动下,太阳能光伏产业自 20 世纪 90 年代后期进入了快速发展时期。截止 2007 年底,世界累计生产了 12. 64GW 太阳能 [3] 电池,由此推断,光伏发电的实际总装机应该接近 12GW 。欧洲光伏市场是世界最大的光伏市场,而且在持续增长。其中,德国光伏市场份额全球最大, 2006 年占 51. 0%, 2007 年占 46. 99%。亚洲光伏市场近几年有所萎缩(主要由于亚洲拥有最大光伏市场的日本结束了光伏补贴政策,导致市场发展滞后),我国光伏市场份额更小。2006 年、2007 年亚洲太阳能电池产量约占世界电池产量的 65%。由此可见,亚洲是太阳能电池的主要生产和输出地区。亚洲的太阳电池生产主要集中在中国大陆、中国台湾和日本。2007 年中国大陆太阳能电池产量达到 1 088MW,占全世界太阳能电池产量的 27. 2%。从产量看,我国已经成为太阳能电池的第一生产国。 2 太阳能光伏发电的原理光伏发电的基本原理如图 l 所示。半导体材料组成的 PN 结两侧因多数载流子(N 区中的电子和 P 区中的空穴)向对方的扩散而形成宽度很窄的空间电荷区 w, 建立自建电场 Ei。它对两边多数载流子是势垒,阻挡其继续向对方扩散,但它对两边的少数载流子(N 区中的空穴和 P 区中的电子)却有牵引作用,能把它们迅速拉到对方区域。稳定平衡时,少数载流子极少,难以构成电流和输出电能。但是, 当太阳光照射到 PN 结时,如图 l(a)、(b)所示,以光子的形式与组成 PN 结的原子价电子碰撞,产生大量处于非平衡状态的电子-空穴对,其中的光生非平衡少数载流子在内建电场Ei 的作用下,将 P 区中的非平衡电子驱向 N 区,N 区中的非平衡空穴驱向 P 区,从而使得N 区有过剩的电子,P 区有过剩的空穴。这样在 PN 结附近就形成与内建电场方向相反的光生电场 Eph。光生电场除一部分抵消内建电场外,还使 P 型层带正电,N 型层带负电,在 N 区和 P 区之间的薄层产生光生电动势。当接通外部电路时,就会产生电流,输出电能。当把众多这样小的太阳能光伏电池单元通过串并联的方式组合在一起构成光伏阵列,就会在太阳能作用下输出足够 [4] 大的电能。 3 太阳能光伏发电的几个关键问题

太阳能的应用现状及发展前景

太阳能的应用现状及发展前景 .txt13 母爱是迷惘时苦口婆心的规劝；母爱是远行时一声殷切的叮咛；母爱是孤苦无助时慈祥的微笑。本文由 wq3826368 贡献 pdf 文档可能在 WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。科技信息基础理论研讨太阳能的应用现状及发展前景中北大学化工与环境学院环境工程系吴红山 [ 摘要 ] 太阳能的利用技术已是当今世界各国探索新能源、利用新能源 , 进行节能、环保的重要研究项目之一。本文介绍了太阳能资源的特点, 国内外研究现状。论述了太阳能利用存在的问题, 并提出了解决方案。最后预测了太阳能的应用前景。 [ 关键词 ] 太阳能应用现状问题前景 1.太阳能资源的特点太阳能不同于石油、煤炭等燃料 , 不会导致“温室效应”也 , 不会造成环境污染, 而且, 每年到达地球表面的太阳辐射能约相当于 130 万亿吨标准煤 , 其总量属现今世界上可以开发利用的最大能源 , 所以 , 太阳能是一种非常清洁的能源, 它的应用已经受到世界各国的重视。太阳能是指在太阳内部进行的由 “氢” 聚变成 “氦” 的原子核反应 , 不停地释放出巨大的并不断的向宇宙空间辐射的能量。地球所接收到的太阳能只占太阳表面所发出的全部能量的二十亿分之一左右 , 而这些能量相当于全球所需能量的 34 万倍。～虽然 , 到达地球表面的太阳辐射能的总量很大, 但是能流密度很低。平均来说 , 北回归线附近 , 夏季天气较为晴朗时 , 正午时太阳辐射幅照度最大 , 在垂直于太阳光方向1m 2 面积上接受到的太阳能平均有1000 左右 , 若按全年日夜平均计算, 只有 W 200 左右。冬季大致只有一半, 阴天一般只有1 5 左右。因此 , W 在利用太阳能时, 想要得到一定的转化功率 , 需要面积相当大的一套收集和转换设备, 造价较高。并且 , 由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制,以及晴、雨、阴、云等因素的影响, 到达某一地面的太阳辐射照度既是间断的又是极不稳定的。而且 , 目前太阳能利用的发展水平 , 有些方面理论上与技术上都是可行的 , 但有一部分太阳能利用装置, 因为效率太低 , 成本过高 , 其经济性还不能与常规能源相竞争。这给太阳能的大规模应用增加了难度。 2 、太阳能利用的国内外现状在太阳能热利用方面, 太阳热水器技术日趋成熟, 应用领域已从生活热水扩大到泵水、采暖、制冷空调、海水淡化、工业加热、热发电等。清华大学潍坊太阳能基地为山东省潍坊地区高密市电业局办公楼设计的主动太阳能系统, 该办公楼建筑面积 400m 2 , 采用楼顶横排式热管集热器, 加设一台电锅炉作为辅助热源, 室内完全可以达到满意的舒适度 [1 ] 。利用太阳能提供采暖和生活热水的技术已经相当成熟。美国、德国、日本等国都相继建立起了不同规模的太阳能空调示范系统。国内专家、学者研制出新一代环保、节能高科技产品车用温控宝 (TOYA),TOYA 以太阳能为能源 , 采用国际上先进的单晶硅太阳能芯片 , 根据天气变化灵活的调节车内温度。法国一家船舶公司的科学家研制出了太阳能冰箱, 这种太阳能自动制冰机仅靠一个太阳能接收器 , 在接收器里装活性炭 , 向这些活性炭“灌进”甲醇。夜晚因气温下活

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