太阳能光伏

新 开 发 光 伏 技 术

除 了 上 述 的 太 阳 能 电 池 类 型 以 外 ， 许 多 研 究 工 作 正 在 试 图 开 发 新 型 的 电 池 类 型 ， 以 提 高 能 量 转 换 效 率 或 降 低 成 本 。 以 下 为 一 些 实 例 。

(a) 高 聚 度 光 伏 技 术
高 聚 度 光 伏 技 术 开 发 目 的 是 为 了 减 省 光 伏 材 料 。 通 过 采 用 光 学 装 置 如 镜 面 或 透 镜 ， 把 太 阳 光 " 聚 集 " 到 小 面 积 的 半 导 体 光 伏 电 池 上 ， 这 情 况 下 的 转 换 效 率 比 一 般 太 阳 辐 照 量 情 况 要 为 高 。 高 聚 度 光 伏 系 统 亦 配 以 太 阳 跟 踪 装 置 ， 来 提 高 产 电 量 。

AMONIX 是 其 中 一 间 制 造 高 聚 度 光 伏 发 电 系 统 的 公 司 。

上 图 ： 高 聚 度 光 伏 技 术 的 工 作 原 理
( 来 源 ： AMONIX )

(b) SLIVER 技 术
SLIVER 技 术 以 创 新 的 方 法 应 用 单 晶 硅 光 伏 技 术 ， 以 达 到 节 省 硅 材 的 目 的 。 通 过 微 加 工 技 术 及 传 统 圆 晶 处 理 技 术 ， 制 成 薄 而 且 双 面 的 单 晶 硅 太 阳 能 电 池 （ 100 毫 米 长 ， 0.5 到 2 毫 米 宽 ， 40 到 60 微 米 厚 ） ， 又 称 长 条 电 池 （ slivers ） ， 并 用 此 制 成 光 伏 组 件 。 光 伏 组 件 采 用 了 反 射 镜 ， 并 将 长 条 电 池 间 隔 排 列 。 这 样 ， 电 池 只 占 组 件 面 积 的 一 半 部 分 ， 从 而 减 少 总 用 硅 量 。

上 图 ： 长 条 电 池 组 件 的 工 作 原 理
( 来 源 ： 澳 大 利 亚 国 立 大 学 )
 

上 图 ： 长 条 电 池 图 片
( 来 源 ：澳 大 利 亚 国 立 大 学 )

虽 然 SLIVER 技 术 节 省 了 硅 的 用 量 ， 但 却 增 加 了 其 他 制 作 步 骤 。 目 前 有 进 行 研 究 ， 以 简 化 生 产 过 程 。

(c) 有 机 / 聚 合 物 光 伏 技 术
有 机 / 聚 合 物 光 伏 电 池 利 用 有 机 材 料 如 并 五 苯 取 代 矽 以 制 造 可 屈 曲 丶 轻 巧 和 更 便 宜 的 光 伏 电 池 。 这 种 光 伏 电 池 的 主 要 缺 点 是 转 换 效 率 较 低 。 目 前 有 进 行 研 究 ， 以 提 高 转 换 效 率 。

(d) 微 晶 和 微 非 晶 电 池
微 晶 电 池 是 通 过 新 型 薄 膜 技 术 ， 在 摄 氏 200 度 到 500 度 下 进 行 沉 积 工 序 ， 产 生 晶 粒 非 常 幼 细 的 晶 态 硅 膜 。 为 了 提 高 其 效 率 ， 微 晶 电 池 与 非 晶 硅 组 成 复 合 电 池 ， 从 而 更 善 用 太 阳 光 谱 ， 这 种 复 合 电 池 又 称 微 非 晶 电 池 。

(e) HIT 电 池
HIT 电 池 是 由 晶 硅 薄 片 包 以 超 薄 非 晶 硅 层 所 造 成 。 HIT 电 池 比 传 统 晶 硅 电 池 有 更 高 的 效 率 ， 并 且 没 有 非 晶 硅 薄 膜 电 池 的 老 化 问 题 。 HIT 电 池 在 高 温 下 比 晶 硅 电 池 有 更 高 的 产 电 量 。