太阳能光伏电池的工作原理、工作效率、制造材料及大致构造

  在太阳能电池中以聚合物代替无机材料是起步的一个太阳能电池制爸的研究方向。其原理是利用不一样氧化还原型聚合物的不同氧化还原电势，在导电材料(电极)表明上进行多层复合，制成类似无机P-N结的单向导电装置。其中一个电极的内层由还原电位较低的聚合物修饰，外层聚合物的还原电位较高，电子转移方向只能由内层向外层转移;另一个电极的修饰正好相反，并且第一个电极上两种聚合物的还原电位均高于后者的两种聚合物的还原电位。当两个修饰电极放入含有光敏化剂的电解波中时.光敏化剂吸光后产生的电子转移到还原电位较低的电极上，还原电位较低电极上积累的电子不能向外层聚合物转移，只可以通过外电路通过还原电位较高的电极回到电解液，因此外电路中有光电流产生。 由于有机材料柔性好，制作容易，材料来源广泛，成本底等优势，从而对大规模利用太阳能，提供廉价电能具备极其重大意义。但以有机材料制备太阳能电池的研究仅仅刚开始，不论是常规使用的寿命，还是电池效率都不能和无机材料特别是硅电池相比。能否发展成为具有实用意义的产品，还有待于进一步研究探索。

  在太阳能电池中硅系太阳能电池无疑是发展最成熟的，但由于成本居高不下，远不能够满足大规模推广应用的要求。为此，人们一直不断在工艺、新材料、电池薄膜化等方面做探索，而这当中新近发展的纳米TiO2晶体化学能太阳能电池受到国内外科学家的重视。 自瑞士Gratzel教授研制成功纳米TiO2化学大阳能电池以来，国内一些单位也正在进行这方面的研究。纳米晶化学太阳能电池(简称NPC电池)是由一种在禁带半导体材料修饰、组装到另一种大能隙半导体材料上形成的，窄禁带半导体材料采取使用过渡金属Ru以及Os等的有机物敏化染料，大能隙半导体材料为纳米多晶TiO2并制成电极，此外NPC电池还选用适当的氧化一还原电解质。纳米晶TiO2工作原理：染料分子吸收太阳光能跃迁到激发态，激发态不稳定，电子快速注入到紧邻的TiO2导带，染料中失去的电子则很快从电解质中得到补偿，进入TiO2导带中的电于最终进入导电膜，然后通过外回路产生光电流。 纳米晶TiO2太阳能电池的优点是它廉价的成本和简单的工艺及稳定的性能。其光电效率稳定在10%以上，制作成本仅为硅太阳电池的1/5～1/10.寿命能达到2O年以上。但由于此类电池的研究和开发刚刚起步，估计不久的将来会逐步走上市场。

  从以上几个维度的讨论可知，作为太阳能电池的材料，III-V族化合物及CIS等系由稀有元素所制备，尽管以它们制成的太阳能电池转换效率很高，但从材料来源看，这类太阳能电池将来不可能占据主导地位。而另两类电池纳米晶太阳能电池和聚合物修饰电极太阳能电地存在的问题，它们的研究刚刚起步，技术不是很成熟，转换效率还比较低，这两类电池还处于探索阶段，短时间内不可能替代应系太阳能电池。因此，从转换效率和材料的来源角度讲，今后发展的重点仍是硅太阳能电池特别是多晶硅和非晶硅薄膜电池。由于多晶硅和非晶硅薄膜电池具有较高的转换效率和相比来说较低的成本，将最终取代单晶硅电池，成为市场的主流产品。 提高转换效率和减少相关成本是太阳能电池制备中考虑的两个重要的因素，对于目前的硅系太阳能电池，要想再进一步提升转换效率是很难的。因此，今后研究的重点除继续开发新的电池材料外应集中在怎么来降低成本上来，现有的高转换效率的太阳能电池是在高质量的硅片上制成的，这是制造硅太阳能电池最费钱的部分。因此，在如何保证转换效率仍较高的情况下来降低衬底的成本就显得尤为重要。也是今后太阳能电池发展急需解决的问题。近来国外曾采用某些技术制得硅条带作为多晶硅薄膜太阳能电池的基片，以达到减少相关成本的目的，效果还是比较现想的。

  特别声明：北极星转载其他网站内容，出于传递更加多信息而非盈利之目的，同时并不意味着赞成其观点或证实其描述，内容仅供参考。版权属于原本的作者所有，若有侵权，请联系我们删除。

  2月2日，北极星太阳能光伏网发布一周要闻回顾（2024年1月29日-2月2日）。政策篇工信部：研发新型晶硅太阳能电池、薄膜太阳能电池等未来能源1月29日，工业与信息化部等七部门关于推动未来产业创新发展的实施建议。根据《意见》，未来重点任务将前瞻部署新赛道，其中未来能源方面。聚焦核能、核聚变、氢

  1月31日，广东省住房和城乡建设厅广东省发展和改革委员会关于印发广东省城乡建设领域碳达峰实施方案的通知，通知指出，推进建筑太阳能光伏一体化建设，到2025年新建公共机构、厂房屋顶光伏覆盖率力争达到50%。开展“光储直柔”建筑建设示范。结合资源禀赋和用能需求发展太阳能光热、浅层地热能、生物质

  1月26日，北极星太阳能光伏网发布一周要闻回顾（2024年1月22日-1月26日）。政策篇受国家土地林草政策变化影响！陕西部分新能源大基地项目延迟并网1月25日，陕西省发改委印发《关于新能源基地项目延期并网的通知》。文件指出，新能源基地开展以来，各市及相关企业积极办理前期手续，大力推进项目开工建

  北极星储能网获悉，1月19日，中节能太阳能公告，拟发行可转债、募集资金不超过29.5亿元（含本数），扣除发行费用后的净额将全部用于光伏电站项目建设。其中包含位于新疆察布查尔250MW/1GWh全钒液流电池储能配套光伏项目。依据募集说明书，中节能太阳能拟募集29.5亿元，用于六个光伏项目投资开发，其中

  1月19日，中节能太阳能披露投资者关系活动记录表显示，截至2023年9月30日，公司运营、在建、拟建或正在进行收购电站规模约为9.36吉瓦，已累计锁定了约17吉瓦的优质自建太阳能光伏发电项目和收购项目规模。公司在2023年1月1日至2023年11月30日，共收到可再次生产的能源补贴资金15.54亿元，其中国家可再生能源

  1月19日，北极星太阳能光伏网发布一周要闻回顾（2024年1月15日-1月19日）。政策篇广西：2024年集中式风、光市场化交易电价0.38元/千瓦时1月7日，广西壮族自治区工业和信息化厅、广西壮族自治区发展和改革委员会发布关于明确新能源发电企业政府授权合约价格有关事宜的通知。《通知》表示现就2024年电力

  1月12日，中节能太阳能发布业绩预告称，2023年公司预盈利15亿元–16.5亿元，同比增长8.18%–19.00%，扣除非经常性损益后的净利润预盈利14.1亿元–15.6亿元，同比增长8.97%–20.56%。对于业绩增长原因，中节能太阳能表示，一是公司电站装机规模增加，公司加强运维管理，发电量对比上年同期增加；二是公

  近日，粤电新疆、上海电气、浙商中拓、徐工新能源等光储国企发布招聘公告，北极星整理如下：广东省能源集团新疆有限公司成立于2023年1月3日，是广东省能源集团有限公司在新疆设立的二级平台公司，位于新疆乌鲁木齐新市区，注册资本金3亿元，负责全集团在新疆及西北区域的业务管理。新疆公司下辖图木舒

  1月5日，北极星太阳能光伏网发布一周要闻回顾（2024年1月2日-1月5日）。政策篇103.4万千瓦！河南下发9个风光项目及先导绿电建设方案12月30日，河南省发展和改革委员会发布《关于印发0.6万千瓦及以上分布式光伏发电项目和信阳市2023年首批市场化并网风电项目开发方案的通知》。本批次共印发已通过形式

  12月29日，北极星太阳能光伏网发布一周要闻回顾（2023年12月25日-12月29日）。政策篇山东分布式光伏高水平发展通知印发日前，山东省发展和改革委员会、山东省能源局、山东省住房和城乡建设厅、山东省市场监督管理局和国家能源局山东监管办公室联合发布《关于推进分布式光伏高水平发展的通知》，其中提

  北极星太阳能光伏网获悉，1月30日，深圳黑晶光电技术有限公司、中山市投资控股集团有限公司、中山火炬工业集团有限公司在广东省中山火炬开发区管委会举行了三方签约仪式，全国首条量产化钙钛矿/晶硅叠层光伏电池生产线项目落户中山火炬工业集团园区。据悉，该项目计划总体建设7GW新一代钙钛矿/晶硅叠层

  1月28日上午，清电长信13.2GW高效N型TOPcon电池项目投产活动在安徽合肥隆重举行。合肥市经信局、市科技局、市产投集团等相关负责人，肥西县委书记陈伟，县委副书记、县长王新华等县委领导，投资方，银行代表，战略合作伙伴，媒体嘉宾等近300余人出席活动，共襄光伏产业高水平发展盛举，共绘零碳未来美

  从理想晶延官微获悉，近日，理想晶延业界首创的光伏切片电池侧壁钝化(EdgePassivationDepositionEPD）设备正式整装出货。资料显示，ALD设备配套公司自主研制的管式PECVD镀膜设备、PE-PolySi设备、低压扩散设备等系列新产品，单双面镀膜工艺、热处理方式和突出的设备产能，为高效TOPCon电池大规模产业

  据北交所官网披露，2023年12月29日，已受理内蒙古兴洋科技股份有限公司上市申请。据兴洋科技招股说明书显示，这次发行募集资金扣除发行费用后，计划投资于以下项目：内蒙古嘉洋科技有限公司年产16,000吨电子级硅烷配套12,000吨颗粒状电子级多晶硅项目拟分两期建设，项目总投资17.70亿元，其中，一期建

  1月10日，山西太忻经济区（忻州区）14GW光伏电池生产基地项目项目评价文件公示，项目建设地点为忻州经济开发区核心区，建筑设计企业为一道新能源科技（忻州）有限公司。根据公示，项目建设地点位于山西省忻州市忻州经济开发区内，租用忻州市开发区通汇建设发展有限责任公司标准厂房及配套设施，目前厂房已

  1月5日，安徽桐城经开区建投集团与中建材玻璃新材料研究院集团有限公司在桐举行2×1200t/d光伏电池封装材料项目签约仪式。据悉，2×1200t/d光伏电池封装材料项目总投资25亿元，已落户桐城经开区，将建设2条日产1200吨的生产线，其中，第一条生产线月点火投产，第

  2024年1月5日，桐城经开区建投集团与中建材玻璃新材料研究院集团有限公司在桐举行2×1200t/d光伏电池封装材料项目签约仪式。据悉，2×1200t/d光伏电池封装材料项目总投资25亿元，已落户桐城经开区，将建设2条日产1200吨的生产线，其中，第一条生产线月点火投产，

  《产业体系调整指导目录（2024年本）》已经2023年12月1日第6次委务会议审议通过，现予公布，自2024年2月1日起施行。《产业结构调整指导目录（2019年本）》同时废止。原文如下：

  东方日升：异质结电池量产平均效率突破25.8% 量产产线日，有投入资金的人在投资者关系互动平台向东方日升提问，到目前为止，公司的异质结电池和伏羲组件量产产能是多少？电池和组件良率是多少？平均量产转换率是多少？东方日升于12月25日回复，目前公司主要的在建的异质结电池组件产能是位于宁海的“浙江宁海5GWN型超低碳高效异质结电池片与10GW高效太阳能

  近日，经德国哈梅林太阳能研究所（ISFH）权威认证报告，隆基绿能自主研发的背接触晶硅异质结太阳电池（HeterojunctionBackContact,HBC）,利用全激光图形化可量产制程工艺获得27.09%的电池转换效率，创造单结晶硅太阳能电池效率的新世界纪录。这是继2022年11月隆基绿能创造26.81%的硅太阳能电池效率世界

  钧达股份：预计2023年P型电池出货有望达到9GW以上 N型20GW以上

  12月13日，钧达股份投资者关系活动记录表发布。2023年前三季度，公司作为N型电池领跑者实现P型电池出货7.34GW，N型电池出货12.21GW，公司N型电池产品出货量居于行业前列。据InfoLink统计，2023年上半年行业排名前五电池厂商N型TOPCon电池累计出货约10.5GW左右，公司N型TOPCon电池出货6.56GW，占比62%以

  2月2日，中国光伏行业协会发布16项中国光伏行业协会标准报批公示。原文如下：根据中国光伏行业协会（以下简称“光伏协会”）标准制修订计划，中国光伏行业协会标准化技术委员会（以下简称“光伏协会标委会”）已组织完成《晶体硅光伏电池第1部分：n型隧穿氧化钝化接触光伏电池》等16项协会标准的制修订

  星火燃梦 聚力启程 正泰新能源产业生态群2023年度总结表彰大会圆满举行

  2023年全球经济波谲云诡，在新旧时序交替之际，世界之变、时代之变正以前所未有的方式展开。面对外部发展环境的快速变化，在集团公司战略指引下，正泰新能源产业生态群发挥业态协同、共融共济的产业链优势，乘势开局、谋势布局、顺势破局，探索平稳穿越经济与产业高质量发展周期的胜利之路。2月1日下午，正新

  2月1日，宇晶股份披露业绩预告，公司预计2023年实现归母净利润1.1亿元至1.3亿元，同比增长13.05%至33.61%；预计扣非纯利润是1亿元至1.2亿元，同比增长高达107.29%至148.75%。对于业绩变动原因，公司表示，2023年受益于全球光伏装机总量持续增长，同时公司的“设备+耗材+切片加工”一体化发展的策略已逐步

  2月2日，全国新能源消纳监测预警中心发布2023年全国新能源并网消纳情况。1-12月，光伏发电利用率为98%、风电利用率为97.3%。根据2022年全国新能源并网消纳情况对比来看，2022年1-12月光伏利用率为98.3%，风电为96.8%。详情见下：根据《国家能源局关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》（国

  2月2日，北极星太阳能光伏网发布一周要闻回顾（2024年1月29日-2月2日）。政策篇工信部：研发新型晶硅太阳能电池、薄膜太阳能电池等未来能源1月29日，工业与信息化部等七部门关于推动未来产业创新发展的实施建议。根据《意见》，未来重点任务将前瞻部署新赛道，其中未来能源方面。聚焦核能、核聚变、氢

  1月29日，山西省人民政府办公厅关于印发2024年省级重点工程建设项目名单的通知，通知指出，名单包含项目663个，其中产业转型296项，能源革命66项，科学技术创新32项，基础设施146项，社会民生123项。与2023年相比，项目总数量增加44个。梳理发现，光伏产业链项目16个：1晶科一体化大基地年产28GW单晶拉棒切方智

  在“双碳”目标宏观背景下，光伏作为实现“碳达峰”、“碳中和”的重要赛道，新增装机量一直稳居前列。2023年全年光伏新增装机216.88GW。随着我们国家光伏装机量屡创新高，光伏电站运维人员每年新增需求突破3.7-6.5万人。影响太阳能光伏电站发电效率因素众多，能及时有效地发现故障、快速处理问题的专业人才缺口

  1月29日，云南曲靖电厂贮灰场生态环境综合治理50MW光伏项目开工。本项目是曲靖电厂“风光火储”一体化多能互补规划的第一个集中式光伏发电项目，项目建成后，每年可提供清洁电能为8400万千瓦时，节约标准煤约2.54万吨，减少二氧化碳排放约6.98万吨，同时可减少多种大气污染物的排放，切实改善区域电力

  1万吨氢气需配置15万千瓦光伏！新疆阿克苏发布新能源产业项目落地有关政策

  北极星氢能网获悉，近日，阿克苏地区商务局发布关于地区新能源产业项目落地相关政策，其中新能源规模化制氢路径中指出，通过光伏发电电解水制氢,所发电量由制氢项目消纳；制1万吨氢气需配置规模15万千瓦光伏。制氢项目原则应布局在氢能产业高质量发展示范区内，氢生产项目与新能源项目应为同一投资主体。鼓励

  日前，全球领先的光伏智慧能源整体解决方案供应商东方日升宣布，公司包头基地生产线“马力全开”，仅用一个月时间，完成了内蒙古公司国能霍林郭勒一期50MW离网复合型光伏发电项目大货交付，保障项目按即定规划开发，并于2023年底成功并网运行。该项目位于内蒙古通辽市霍林郭勒市达来胡硕苏木浑迪音嘎查