中國(guó)光伏技術(shù)的進(jìn)步課件

中國(guó)光伏的技術(shù)進(jìn)步

—慶祝中國(guó)光伏誕生五十周年崔容強(qiáng)王景霄劉祖明耿新華王斯成趙玉文孟凡英1958年中國(guó)從開(kāi)始研制第一片晶體硅光伏電池以來(lái)，到現(xiàn)在已整整走過(guò)了五十年。中國(guó)光伏發(fā)展經(jīng)歷了從無(wú)到有、從空間到地面、由軍到民、由小到大、由單品種到多品種以及光電轉(zhuǎn)換效率由低到高的艱難而輝煌的歷程。今天我們?cè)谶@里特別慶祝中國(guó)光伏人不畏艱險(xiǎn)、刻苦鉆研、奮力拼搏、打破封鎖、自強(qiáng)不息而取得的巨大成就。讓中華民族與全人類同受太陽(yáng)之光，共享和平幸福之年！第一部分光伏技術(shù)進(jìn)步的方向光伏技術(shù)評(píng)價(jià)的基本指標(biāo)每平方公里的年發(fā)電量？每度光伏電電價(jià)是多少？正常運(yùn)行多少年？年維護(hù)成本是多？光伏技術(shù)進(jìn)步的方向高效率：理論效率與實(shí)際效率長(zhǎng)壽命：理論壽命與實(shí)際壽命，加速老化試驗(yàn)的

理論依據(jù)高可靠：光聚合，光老化的機(jī)理低成本：原料成本、工藝成本、管理成本零污染：污染的產(chǎn)生與治理，清潔生產(chǎn)第二部分光伏技術(shù)進(jìn)步的內(nèi)容軟件方面光伏基礎(chǔ)研究（研究機(jī)構(gòu)）計(jì)算機(jī)仿真優(yōu)化軟件書刊、雜志、多媒體政策、法規(guī)及規(guī)劃研究標(biāo)準(zhǔn)化及標(biāo)準(zhǔn)化管理系統(tǒng)光伏技術(shù)教育和培訓(xùn)第三部分中國(guó)光伏的技術(shù)進(jìn)步萌芽期（1958-1980年）1958年天津十八所、中科院半導(dǎo)體所分別設(shè)立太陽(yáng)電池研究課題。1960年天津十八所用酸洗冶金硅粉熔成多晶硅綻，制成的太陽(yáng)電池雛形，效率為1%。1962年天津十八所和半導(dǎo)體所各自試制成P+/n型單晶硅電池，效率6-8%。1963年-1964年間，十八所和半導(dǎo)體所緊密交流合作，P+/n電池效率突飛猛進(jìn)。10×20mm2電池效率穩(wěn)定在12-13%。1968年半導(dǎo)體所承擔(dān)空間太陽(yáng)電池預(yù)先研究。十八所開(kāi)展地面應(yīng)用研究,曾為海島駐軍和唐古拉山無(wú)人氣象站試制過(guò)10～20瓦級(jí)組件。1969年半導(dǎo)體所停止硅太陽(yáng)電池研發(fā)。我國(guó)第一顆裝備太陽(yáng)電池的衛(wèi)星——實(shí)踐1號(hào)由天津十八所完成研制生產(chǎn)，衛(wèi)星上裝有1400多片1020mm2P型1Ω.cm電池，AMO效率10%。1975年南開(kāi)大學(xué)開(kāi)始進(jìn)行非晶硅薄膜太陽(yáng)電池的研究。1975年寧波、開(kāi)封先后成立太陽(yáng)電池廠，電池制造工藝模仿十八所早期生產(chǎn)空間電池工藝。真空蒸發(fā)Ag-Al制作電極，蒸發(fā)一氧化硅作減反射膜。光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)10%。1975-1976年西安交通大學(xué)為華山氣象站研制二臺(tái)氣象站用光伏電源1977年美籍學(xué)者方寶賢博士（波士頓學(xué)院教授）回國(guó)探親，扶植起1971年成立的云南師范大學(xué)太陽(yáng)能研究所，研發(fā)成功絨面、雙面化學(xué)鍍鎳電極的低成本電池。1979年中國(guó)太陽(yáng)能學(xué)會(huì)成立大會(huì)在西安召開(kāi)。光伏專委會(huì)成立。1418所李文滋總工任首任專委會(huì)主任。1980年光伏委員會(huì)在杭州舉辦首屆學(xué)術(shù)會(huì)議。幼苗明（1981-2000年）1981年首屆中國(guó)光伏大會(huì)在北京舉行。由中國(guó)航天學(xué)會(huì)光電專委會(huì)、中國(guó)電源學(xué)會(huì)物理電池專委會(huì)聯(lián)合發(fā)起。1981年光伏專委會(huì)在云南師范大學(xué)舉辦首屆光伏培訓(xùn)班。1982年高教部成立“地面太陽(yáng)電池協(xié)作組”。西安交通大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)、四川大學(xué)、北京大學(xué)、浙江大學(xué)、南京工學(xué)院、北京工業(yè)大學(xué)、蘭州大學(xué)、山東大學(xué)、武漢大學(xué)十所高教部直屬大學(xué)參加。進(jìn)行地面用低成本晶體硅電池和非晶硅薄膜電池的研究。1982年國(guó)家科委制定“1981-1985年第六個(gè)五年計(jì)劃”中首次列入光伏科技攻關(guān)項(xiàng)目。1982年國(guó)家科委成立“中國(guó)光電技術(shù)中心”原浙江科委昌金銘副主任首任中心主任，開(kāi)始了單晶硅/多晶硅電池和光伏系統(tǒng)應(yīng)用的研究。80年代后期開(kāi)始引進(jìn)太陽(yáng)電池設(shè)備，絲網(wǎng)印刷電極取代蒸發(fā)或化學(xué)鍍電極 華美光伏電子公司引進(jìn)Spire公司一兆瓦生產(chǎn)線云南半導(dǎo)體廠引進(jìn)加拿大1MW生產(chǎn)線寧波及開(kāi)封購(gòu)進(jìn)1MW產(chǎn)能部分設(shè)備哈爾濱克羅拉公司購(gòu)進(jìn)1MW非晶硅設(shè)備1986年國(guó)家計(jì)委在農(nóng)村能源“1986-1990年第七個(gè)五年計(jì)劃”中列出專題《太陽(yáng)電池》，全國(guó)有6所大學(xué)和6個(gè)研究所參加。進(jìn)行了晶體硅電池、ＢＯＳ配套及應(yīng)用系統(tǒng)的研究。

1986年科技部組織北京有色總院、南開(kāi)大學(xué)、山東大學(xué)等進(jìn)行非晶硅薄膜電池科技攻關(guān)。1986年由電子部六所建造的第一個(gè)0．56ＫＷ風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)在內(nèi)蒙赤峰建成1989年由電子部六所建造的第一個(gè)10ＫＷ光伏電站在西芷高原落成。成長(zhǎng)期（2000至今）2000年以來(lái)，中國(guó)光伏技術(shù)實(shí)現(xiàn)了飛躍式的發(fā)展：由空間光伏→地面光伏獨(dú)立電源→并網(wǎng)發(fā)電從光伏作坊→光伏工廠由國(guó)內(nèi)市場(chǎng)→國(guó)際市場(chǎng)

尚德率先在美國(guó)上市，帶動(dòng)了一批海內(nèi)外光伏上市公司2007年中國(guó)出口了1GW的光伏電池，這說(shuō)明了中國(guó)的光伏技術(shù)已經(jīng)得到了世界的承認(rèn)第四部分國(guó)內(nèi)外光伏技術(shù)的差距中國(guó)和國(guó)際先進(jìn)水平的差距電池效率組件效率生產(chǎn)裝備檢測(cè)分析技術(shù)

大約30家研究機(jī)構(gòu)和院所參與了中國(guó)太陽(yáng)電池的研發(fā)太陽(yáng)電池類型最高效率(％)面積(cm2)研究單位單晶硅電池20.4182212.512.5天津電源研究所無(wú)錫尚德多晶硅太陽(yáng)電池16.512.512.5無(wú)錫尚德GaAs多結(jié)電池29.2511天津電源研究所硒銦銅電池14.30.87南開(kāi)大學(xué)碲化鎘電池13.380.502四川大學(xué)染料敏化電池7.410.2中科院等離子所非晶硅電池9.12020南開(kāi)大學(xué)非晶硅/微晶硅電池11.81010南開(kāi)大學(xué)HIT電池17.271.2中科院物理所納米硅薄膜電池8.871.0上海交通大學(xué)

中國(guó)光伏技術(shù)現(xiàn)狀中國(guó)太陽(yáng)電池實(shí)驗(yàn)室效率表第五部分促進(jìn)中國(guó)光伏技術(shù)進(jìn)步的建議促進(jìn)中國(guó)光伏技術(shù)進(jìn)步的建議：用大能源的氣概，樹(shù)立創(chuàng)新理念。創(chuàng)新是高科技光伏的生命線?？茖W(xué)規(guī)劃和布點(diǎn)。設(shè)立光伏創(chuàng)新基金、中央/地方/企業(yè)聯(lián)動(dòng)、加大科技投入。成立光伏大學(xué)及相應(yīng)專業(yè)，加速人才培養(yǎng)。創(chuàng)立專項(xiàng)研究會(huì)：光伏材料技術(shù)研究會(huì)、晶硅電池技術(shù)研究會(huì)、薄膜電池研究會(huì)、光伏組件研究會(huì)、光伏系統(tǒng)研究會(huì)、光伏裝備研究會(huì)。3.在慶祝中國(guó)光伏五十周年及第十屆中國(guó)光伏大會(huì)召開(kāi)之際我們特別緬懷我們的光伏先鋒們。他們?cè)谡块T、高等院校、科研院校、城鄉(xiāng)企業(yè)，開(kāi)天辟地，為我們奠定了良好的基礎(chǔ)，也特別感謝