太阳能光伏电池及其应用

和
。人类文明的进步与人类社会工业化、近代化的
变迁，都称为
和变迁。
3、人们生活所需的能源可发分为维持个人生命的
和
、
及生产活动中使用的生活能源两
部分。
4、伴随着能源工业化的进展，人们选择更方便、更经济
性的能源形态，也就是说，这一技术革新也是基于 而
产生的。
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第一章
5、不同于化石能源的消费的原子能发电，称之为 的
纯物进行
，形成
，可以改善收集效率。
13、BSF型电池片的收集效率，
形成，可以在更长
范围内改善收集效率。
14、太阳能电池是由于
和
进行叠层得到的新型
太阳能电池。
15、HIT电池片是在 的两面形成 制造的。
16、由于入射光也可以发电，具有两面发电的可能性是
和
。
17、一般的太阳能电池模板只有电池片的表面一侧是 ，
格结构的材料，可以认为其原子周围的
与
时
保持相同的状态。
6. 由于不纯物的掺入，可能将p、n控制在导电率为
。
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第五章
7. a-Si是
结 合 的 非 晶 体 ， a-Si 系 薄 膜 的 制 作 方 法
将成为支撑21世纪社会文明的重要
2. 目前太阳能电池的主流是 电池总产量的70%。
3. a-Si：H以及合金材料，用 等气相生长法可以制造薄膜。
以及 、
，占世界太阳能 、、
4. 薄膜化是通过弥补
较差的载流子输送特性，得
到太阳能电池的性能，同时也有利于 、 。
5. 非晶半导体材料，是失去了像结晶型那样的长距离晶
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第二章
11、请画出太阳能电池作用的四个基本功能图？其中 ABCD的作用各是什么？ 12、入射到材料的光能的有效封闭的技术有几种方法？
13、光生载泫子的有效收集和光电效果的增大技术有 几种？ 14、光生成载流子的复合损失的减少技术有几种？ 15、直接电阻损失的减少技术有几种？ 16、电压因子损失的有几种？ 17、更宽光谱的光能的收集技术有几种？ 18、什么是BSF？ 19. 什么是直接跃迁和间接跃迁？
。
8、光电流与
有关系，与所加的 无关，是一个
值。
9、太阳能电池的输入光与 有相关性。
10、太阳能电池处于开路状态，与辐射光强度相对应会
产生一个电压，此时的电压称为 。
11、 是表示太阳能电当好坏的重要指标。
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第二章
12、结晶硅的理论极限为 ，其研究阶段为 ， 大量生产规模为 。
13、存在具有最低禁带宽度εɡ 的Hω-QVOC的损失，
的，与其所利用
的装置规模与 无关。
11、光发电是对 有在效利用。
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第一章
二、问答题：
1. 什么是3E矛盾？ 2. 人们生活所必需的能源的组成有哪几部分？ 3. 什么是生态发电？生态发电的重要意义是什么？ 4. 什么叫太阳常数？ 5. 太阳能发电的优点？
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第二章 太阳能电池的原理及装置物性
行 ，形成 ，一般都用这一方法。
9、 扩散法是用含有磷的溶液代替 进行 和 ，
使磷向硅片中扩散形成 ，具有简单易于大型化生产的
优点。
10、电池高效率化技术说明已被规模生产所采用的
及。
11、用碱性溶液，利用 的差异性，可以对 表面进
行 凹凸加工处理。
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第三章
12、单晶硅太阳能电池的基本结构是 ，在背场将不
板却 ，在电池片和模板周围开数CM的 ，由此处让
太阳光透过。
22、由于单晶硅基片的制造技术和 等的半导体技术有很
多的共同点，因此新技术从半导休整上导入是有右能的，
最近引人注目的技术之一是
技术。
23、在多晶硅薄膜制造装置中可使用RTP，将得到的灯光
用
，然后缓慢地
，使多晶硅薄膜再 。
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而HIT太阳能电池在背面也采用
，可以利用 和
从地面来反射光进行发电。
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第三章
18、两面发电型最特别的有效应用 安装。
19、太阳能电池模板有 、
、 三种结构。
20、压模可分为两部分， 和
装置。
21、一般的太阳能电池的模板，为了提高填充率，需尽量
减少电池片和 之间的 ， 而采光型太阳能电池的模
得到纯度为99.99999％以
上的多晶硅。
5、将得到的多晶硅进行溶解，做成单晶硅，其方法有
和
两种。
6、目前太阳能电池用的铸模，仍以生产性能高的
为主。
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第三章
7、由于线切割面是被机械冲击过，因此会残留结晶变形，
使电气特性变坏，因此需用
进行腐蚀，使表面
的程度。
8、气体扩散法是将含 的气体在 下向硅片进
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第三章 单晶硅太阳能电池和太阳能电池 模板
3.1 引言 3.2 单晶硅太阳能硅片的制造方法
3.3 HIT太阳能电池片及其制造方法 3.4 大面积太阳能电池模板 3.5 采光型太阳能电池模板 3.6 超高效率太阳能电池
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一、填空
第三章
1、单晶硅太阳能和多晶硅太阳能电池的产量合计约占世
化，从而产生了因光照射引起的
。
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第二章
5、太阳能电池由于要接收
，所以具有很大面
积的PN结二极管，引起光电效应必要的
，就
是利用了PN结的
。
6、太阳能电池的能量转换效率是从太阳能电池的端子
的电力能力与 的太阳能辐射光能量的比。
7、以标称效率为基础，用于计算太阳能电池的输出测定
பைடு நூலகம்法，可以求得实用太阳能电池的
太阳能光伏电池及 其应用试题
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2011.3.18
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◆ 二、课程简介
本书对有关太阳能电池及太阳能发电系统的世界最 新技术进行了综述。各章各节的执笔者都选自日本 的杰出专家，由他们介绍尖端技术的现状。具体内 容包括太阳能电池的原理及装置物性、单晶硅太阳 能电池和太阳能电池模板、非晶硅及微晶硅薄膜太 阳能电池、CIS以及CIGS系太阳能电池、色素增感 型太阳能电池等。该书可供各大专院校作为教材使 用，也可供从事相关工作的人员作为参考用书使用。
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★ 1 总论 ★ 2 太阳能电池的原理及装置物性 ★ 3 单晶硅太阳能电池和太阳能电池模板 ★ 4 多晶硅太阳能电池 ★ 5 非晶硅及微晶硅薄膜太阳能电池 ★ 6 CIS以及CIGS系太阳能电池 ★ 7 Ⅲ-Ⅴ族太阳能电池
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★ 8 色素增感型太阳能电池 ★ 9 太阳能电池在日常生活中的应用 ★ 10 住宅用太阳光发电系统 ★ 11 楼房用太阳光发电模板及其系统 ★ 12 空间太阳光发电所 ★ 13 太阳光发电的展望
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第五章 非晶硅及微晶硅薄膜太阳能 电池
5.1 引言 5.2 Si系薄膜的制作、基础物性和太阳能电池的 装置 5.3 无结晶硅太阳能电池及其性能 5.4 薄膜微晶硅(μc-Si)太阳能电池及其性能 5.5 非晶硅／微晶硅型串联太阳能电池
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一、填空
第五章
1. 清洁且无限的 能源技术之一。
二、简答
第三章
1、单晶硅太阳能电池的特点是什么？ 2、电池片工程分哪三部分？ 3、什么是集麦斯法？ 4、什么是CZ法？ 5、单晶硅硅片的制造过程？ 6、电池片高效率化的技术方法有哪些？ 7、硅片表面的材料蚀刻目的是什么？ 8、什么叫BSF结构？
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第三章
9、HIT电阳能电池的结构及制造方法？特点是什么？ 10、太阳能电池模板的种类？各种类的作用？ 11、太阳能电池构成的原素有哪些？各无素的作用是什么？ 12、太阳能电池模板的制造过程是什么样的？ 13、压模过程的顺序步骤如何？ 14、高效率太阳能电池的种类及各种类的结构是什么？ 15、简述PERL、OECO电池片的特点。 16、什么是理论极限效率？ 17、太阳电池能量损失部分大致可分为哪些？
9. 基本技术中最引人注目的是基片的
。
10. 结晶硅具有
能带结构，因此吸收系数较小。
11. 异 质 基 片 上 高 品 质 叠 层 的 多 晶 硅 型 薄 膜 技 术
有：
、
和
。
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第四章
二、简答
1、多晶三太阳能电池的高效率化技术有哪些？ 2、请简述表面钝化常用的方法有哪些？ 3、请简述非晶硅薄膜太阳电池为什么用pin结构？ 4、多晶硅铸模的制造成技术有哪些？ 5、在多晶硅电池片上用等离子体进行的化学气相 沉积法生产的氮化硅膜会产生哪两种效果？ 6、异质基片上高品质叠层的多晶硅型薄膜技术有 几种方法？
到 范围。
18. 标称效率：太阳光线通过的空气气量条件为
，输
入光的功率为 ，在负荷变化的最大电力输出与其的比值。
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二、简答
第二章
1、什么是禁带宽度？ 2、什么叫半导体的基础吸收边缘？ 3、什么叫光传导效应？由几种类型组成的？ 4、什么叫光生伏特效应？什么是丹倍效应？什么是PEN 效应？ 5、太阳能电池的工作原理是什么？能量转换效率的表达 式是怎样？什么是标称效率？ 6、什么叫短路光电流密度？ 7、什么叫开路电压？开路电压的表达式 8、太阳能电池的转换效率的表达式？ 9、什么叫太阳能理论极限效率？ 10、太阳能电池转换率低下，产生损失的主要原因是什么?
和
之间的相互作用。
2、光引起的电子跃迁门槛值所需的能量，是由原子规则
排列产生的结晶结构中的 所决定的。
3、迁移前后电子动量不发生变化，垂直移动叫
;而
在跃迁前后动量变化时，所表示的结晶空穴振动能量的移
出、移入、称为
。
4、半导体的界面或表面被
产生载流子后，生成的
和 由于载流子的作用向 的方向漂移，引起 极
片那样，使用 的不同方向腐蚀的化学蚀刻方法。
6、干式法由于应力自由，因此即可以适用于 基片，
又可以适用于 的过程。
7、结晶硅具有
型能带结构，因此吸收系数较小，
有必要进行 ，活性层的厚度为数 的薄膜太阳能电
池也可得到高的转换效率。
8. 广泛采用光电导率
测定少数载流子在基片内的
寿命分布，以此来对该过程进行评价。
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第四章 多晶硅太阳能电池
4.1 引言 4.2 多晶硅铸模的制造技术 4.3 多晶硅太阳能电池的高效率化技术 4.4 多晶硅薄膜太阳能电池的开发 4.5 结束语
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第四章
一、填空
1、大部分的多晶硅基片都是用所谓的 生产的。基片广
泛使用 的角。目前是用众所周知的 的温度分布、
界太阳能产量的 左右。
2、单晶硅棒和PN结的制造技术等，与 以及 等半导
体制造技术有较多共同部分，且历史悠久，实际业绩突出。
3、单晶硅太阳能电池制造工程由
和
组成。
4 、 原 材 料 用 硅 砂 ， 先 将 其 还 原 为 纯 度 为 97 ％ -98 ％
的
，为了进一步提高纯度，将 与 反应，生
成
，再将其 ，
2.1 引言 2.2 半导体的光吸收和光传导效率 2.3 半导体的光电效应 2.4 太阳能电池的原理及能量转换效率 2.5 理论极限效率和太阳能电池的损失 2.6 高效率化技术及其装置物性
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一、填空
第二章
1、光和物质的相互作用有 、 、 、 等现象。
引起这些现象的本质过程，可以理解为物质内存在的
此损失叫做
。
13、目前实用化的太阳能电池中98％使用的是 。
14、为了发挥太阳能转换因子的作用，将光生成的 有效
输出到 的电极配置的设计也是重要的因素，这就是D。
15 、 利 用 两 种 半 导 体 的 异 质 结 串 联 太 阳 能 电 池 ， 称
为
。
16. 光的吸收系数a被定义为
。
17. 决定半导体光学特性最重要是波段是
太阳能发电、风力发电的应用。
6、在化学能源枯竭之前找到 的替代能源。
7、3E三重矛盾是在 发展的过程中，伴随着 的消
费，以化石能源为主体的资源需求结构会造成对
的破
坏。
8、到达地球表面的太阳能，是通过几乎接近真空的宇宙空
间，以 的形式辐射过来。
9、太阳能到达地球的总辐射能量应该是 与 的乘积。
10、太阳能电池的转换效率几乎是
等许多知识的累积来生产铸模。
2、电解液的高度微细喷射到
上，喷射流中夹
有
。喷射流到了
的作用，激光束在铸模上与
一同被切照射。
3、目前世界上，用铸造法制造基片得到的小面积电池片
的最高转换效率可达到 。
4、由于有漏电电流流动，使所谓的反向饱和电流密度 ，
从而减少了 。
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第四章
5、多晶硅表面的结晶面是多重的，因此不能像单晶硅基
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第一章 总 论
1.1 引言 1.2 能源革命与文明的进步 1.3 能量的需求预测与能源资源 1.4 3E的三重矛盾与解决策略 1.5 太阳能的质和量 1.6 太阳能发电的独特特点
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一、填空
第一章
1. 人们生活所必需的能源可分为
及
两
部门。
2. 目 前 ， 占 现 有 一 次 能 源 45% 的 电 力 能 源 包 括