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GaAs太阳电池的发展是从上世纪50年代开始的,至今已有已有50多年的历史。1954年世界上首次发现GaAs材料具有光伏效应。在1956年,LoferskiJ.J.和他的团队探讨了制造太阳电池的最佳材料的物性,他们指出Eg在1.2~1.6eV范围内的材料具有最高的转换效率。目前实验室GaAs电池的效率最高已经能够达到50%。
GaAs太阳电池是一种Ⅲ~Ⅴ族化合物半导体太阳电池,与Si太阳电池相比,其特点为:
(1)转换效率高。
GaAs的禁带宽度相比于Si要宽,光谱响应特性与太阳光谱的匹配度也比Si要好。所以,GaAs太阳能电池的光电转化效率要高于Si太阳能电池。Si电池的理论效率仅为23%,而单节的GaAs电池理论效率为27%,而多节GaAs的电池理论效率更是高达50%。
(2)可以制成超薄型电池。
GaAs是直接带隙半导体,而Si是间接带隙半导体,在可见光到红外的光谱内,GaAs的吸收效率要远远高于Si。同样吸收95%的太阳光,Si需要150μm以上的厚度,但是GaAs只需要5μm~10μm,用GaAs制成的太阳能电池,在质量上可以大大减轻。
(3)耐高温
GaAs的本征载流子浓度低,GaAs太阳电池的最大功率温度系数(-2×10-3℃-1)较低比Si(-4.4×10-3℃-1)太阳电池小很多。200℃时,Si太阳电池已不能工作,而GaAs太阳电池的效率仍有约10%。这使得GaAs电池可以在聚光领域有很好的应用。
(4)抗辐射性能好
GaAs少子寿命短,在离结几个扩散度外产生的损伤,对光电流和暗电流均无影响。因此,其抗高能粒子辐照的性能优于间接禁带的Si太阳电池。在电子能量为1MeV,通量为1×1015个/cm2辐照条件下,辐照后与辐照前太阳电池输出功率比,GaAs单结太阳电池>0.76,GaAs多结太阳电池>0.81,而BSFSi太阳电池仅为0.70。
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(记者 袁慧珍)据彭博新能源财经(BNEF)近日发布的年度数据报告显示,2014年全球清洁能源投资总额达到3100亿美元,而中国在清洁能源方面包括可再生能源和能效,同比增长了32个百分点,上升至895亿美元,超过了增长了8个百分点,投资总额上升至518亿美元的美国,在全球清洁能源投资者中位列第一。其中,中国在清洁能源领域投资的75%主要流向了风能和太阳能领域。虽然目前薄膜在全球太阳能光伏市场所占份额仅占约10%,而在太阳能光伏领域,晶硅电池与薄膜电池两种技术哪个更具投资价值、更具有发展前景的争议已经由来已久。不久之前,协鑫与汉能还就晶硅薄膜两种技术路线
美国太阳能“双反”出台后,我国晶硅太阳能产品输美面临高额税率,价格明显上扬,造成北美太阳能市场投资成本大幅提升。然而薄膜电池产品并不在此次“双反”之列,因此对于薄膜电池企业而言,北美市场成了香饽饽。TrendForce旗下新能源事业处EnergyTrend研究经理胥嘉政在接受记者采访时表示,除First Solar外,以CIGS技术为主的薄膜电池企业也在积极布局北美市场,希望利用此次机会扩大CIGS在全球太阳能市场的占有率。一直以本土市场为主的日本CIGS领导企业Solar Frontier已积极展开布局
11月20日,国家能源局发布了前三季度28省市新增并网光伏发电情况。数据显示,今年前三季度全国新增光伏发电并网容量379万千瓦(3.79GW),新增光伏电站并网容量245万千瓦,分布式光伏并网容量134万千瓦。前三季度光伏发电量约180亿千瓦时,相当于2013年全面发电量的2倍。比起国家能源局全年13GW的预期目标,379万千瓦的并网容量差距较大,光伏发发电之路可以说任重而道远。目前,光伏发电中的太阳能电池以晶体硅太阳电池为主,但随着其转换效率提升所需付出的投资成本越来越大,多晶硅面临着耗能、转换效率提升以及成本下降已达饱和的现状,维持现有市场份额的挑
2014年11月13日,德国太阳能制造商Manz AG公布第三季度财务业绩。据财报显示,第三季度,该企业营收额达8730万欧元(1.089亿美元),同比增长16%,其中太阳能部门销售额930万欧元,高于去年同期的750万欧元。财报指出,2014年前三个季度,Manz总营收额达到2.509亿欧元。此外,尽管Manz今年大手笔注资研发光伏技术,但该企业前三个季度运营业绩(息税前利润)依然为正,约为150万欧元。Manz预计,2014财年公司营收额将达到2.80-3.00亿欧元,创下历史记录,息税前利润依然为正。由此可见,该企业依然持续大举执行多元化战略。迪
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