光伏产业介绍.

光伏产业介绍河南弘太阳光伏科技有限公司2015年5月河南弘太阳光伏科技有限公司0371-55019869主要内容1•光伏发电原理2•光伏产业兴起背景3•光伏发电优缺点4•光伏产业链介绍5•光伏产业未来6•总结河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198691.光伏发电原理1893年法国科学家Becqurel发现光照能使半导体材料不同部位之间产生电位差—这种效应后来被称为“光生伏打效应”，简称“光伏效应”光伏发电原理示意图光照到半导体表面半导体吸收光子后产生电子空穴对电子空穴对在p-n结作用下分离分离的电子空穴对被外接电路导出河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198692.光伏产业兴起背景常规能源的日益枯竭及开采难度的加大世界和中国主要常规能源储量预测河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198692.光伏产业兴起背景常规石化能源使用对环境造成的污染及“温室效应”的增强石化能源使用导致的环境污染河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198692.光伏产业兴起背景常规石化能源使用对环境造成的污染及“温室效应”的增强温室效应导致的干旱和洪涝河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198692.光伏产业兴起背景早期以德国、西班牙、意大利、日本等为代表的西方发达国家的政策支持近期以中国为代表的发展中国家的政策支持财富效应，06年尚德美国上市，施正荣成为中国首富河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198693.光伏发电优缺点•太阳能照射到的地方，无论陆地或海洋，高山或岛屿，处处都有普遍性•太阳能是最清洁的能源之一，光伏发电不会造成环境污染无污染性•每年达到地球表面的太阳辐射能约相当130万亿吨标煤巨大性•根据现在太阳核能速率估算，太阳氢的储量足够维持上百亿年，而地球寿命约为几十亿年无限性优点缺点•到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大，但是能量密度很低，平均来说低于1000W/m2分散性•会受到昼夜、季节、地理纬度、海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响不稳定性•效率偏低，成本较高，经济性在一段时间内还无法和常规能源竞争，有待继续发展效率低和成本高河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍石英砂高纯硅料硅棒（锭）硅片电池组件发电系统粗硅冶炼提纯河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-硅的冶炼石英砂焦炭粗硅石英砂为二氧化硅，中国储量丰富冶炼过程简单，技术难度低，国内大量生产粗硅纯度为95－99％,可用于合金掺杂，如变压器上的矽钢片硅的冶炼过程在工业上是通过电弧炉，将SiO2通过与还原剂碳反应形成初级硅—冶金级硅SiO2+2C=Si+2CO河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-硅的提纯提纯方法：三氯氢硅氢还原法（SiHCl3，改良西门子法）硅烷法（SiH4）四氯化硅氢还原法（SiCl4）二氯二氢硅还原法（SiH2Cl2）高纯硅粗硅98％99.999999999％研磨破碎冶金级硅酸洗及化学反应硅粉物理或化学提纯硅的氯化物或氢化物氢还原/热分解高纯硅氯/氢化物高纯硅河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-拉晶铸锭单晶硅棒——直拉法高纯硅料熔化单晶生长单晶硅棒河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-拉晶铸锭多晶硅锭——铸造法多晶融化冷却凝固切方河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-切片单晶硅棒/多晶硅锭通过线切割，切成180微米左右厚度的硅片单晶硅棒单晶硅片多晶硅锭多晶硅片河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-太阳电池太阳电池制备流程如下制绒扩散刻蚀去PSG清洗PECVDSiNx丝网印刷烧结测试分选通过上述步骤后，将硅片制备成了能够将光转换为直流电的器件河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-太阳电池太阳电池分类：太阳电池晶体硅太阳电池多晶硅太阳电池单晶太阳电池常规单晶PERCIBCHIT双面太阳电池薄膜太阳电池微晶/非晶化合物电池CIGSCdTe其它种类太阳电池染料敏华太阳电池聚合物太阳电池钙钛矿太阳电池砷化镓太阳电池聚光太阳电池低倍聚光高倍聚光河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-太阳电池各类太阳电池技术路线最高转换效率比较河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-太阳电池各类太阳电池技术路线发展状态技术路线转换效率主要原材料产业化现状实验室批量单晶硅25.6%19~20%高纯硅料、玻璃，资源丰富以商业化量产，我国拥有完善的产业链和国际领先企业多晶硅20.4%17~18%高纯硅料、玻璃，资源丰富以商业化量产，我国拥有完善的产业链和国际领先企业非晶硅13.4%9~10%硅烷、玻璃，资源丰富逐步商业化量产，国内企业大规模介入，设备及高纯原料为国外厂商垄断CIGS20.4%13~15%铟储量不足限制了行业规模正逐步量产，国内企业少量介入CdTe19.0%14~17%镉为有毒金属需要回收已商业化量产，整条产业链为外国公司垄断，国内公司为涉足GaAs（单结）28.8%~23.5%砷化镓价格昂贵少量商业化试点，国内企业涉足较少CSP44.4%19~41%玻璃、铝、钢、铜，资源丰富西班牙和美国大规模发展，其它国家仅有零星试点河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-太阳电池各类太阳电池技术路线所占比例Source:NPDSolarbuzzPVEquipmentQuarterly，2014SolarPVModuleProductionbyTechnology河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-太阳电池组件太阳电池组件制备流程如下单片焊接串焊叠层层压装框灌胶/固化表面清理电性能测试河南弘太阳光伏科技有限公司0371-55019869光伏发电系统独立系统混合系统并网系统4.光伏产业链介绍-光伏发电系统光伏发电系统的分类独立系统：独立工作，不与电网连接并网系统：发电输送到电网混合系统：既可以独立工作，又与电网连接光伏发电系统的组成太阳电池组件电力电子设备：控制器、逆变器、测试仪表、计算机监控等蓄电池或其它储能及辅助发电设备河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-光伏发电系统离网光伏系统河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-光伏发电系统并网光伏系统河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-光伏发电系统西北地区大型地面并网光伏电站（Google地图，武威市）河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-光伏发电系统西北地区大型地面并网光伏电站河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-光伏发电系统屋顶小型并网系统河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198694.光伏产业链介绍-光伏发电系统混合光伏系统河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198695.光伏产业未来据欧洲光伏工业协会EPIA预测，太阳能光伏发电在21世纪会占据世界能源消费的重要席位，不但要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体预计到2030年，太阳能光伏发电在世界总电力供应中的占比将达到10％以上2040年太阳能光伏发电将占总电力的20％以上；到21世纪末，太阳能发电将占到60％以上。世界能源结构预测（资料来源：欧盟联合研究中心）河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198695.光伏产业未来全球光伏发电量预测到2050年，预计光伏将提供全球近16%的电电力需求，而中国光伏发电量将占全球光伏发电量35%左右来源：TechnologyroadmapSolarPhotovoltaicEnergy，2014edition河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198695.光伏产业未来光伏发电成本预测CumulativeproductionGW光伏发电成本预测将在2018年左右与常规煤发电成本相当河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198695.光伏产业未来光伏发电成本预测来源:DeutscheBank.So,solarpricesmightreachparitywithfossilfuelsaround2015-2017河南弘太阳光伏科技有限公司0371-550198696.总结光伏发电是一种清洁无污染，取之不尽用之不竭的能源利用方式随着技术的成熟及成本的下降，光伏发电有可能代替常规能源光伏行业有着广阔的发展前景