太陽(yáng)能電池的優(yōu)缺點(diǎn)
一、太陽(yáng)能電池的優(yōu)點(diǎn)
1、太陽(yáng)能資源取之不盡,用之不竭。
2、綠色環(huán)保。光伏發(fā)電本身不需要燃料,沒(méi)有二氧化碳的排放,不污染空氣。不產(chǎn)生噪音。
3、應(yīng)用范圍廣。只要能獲得光照的地方就可以使用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng),它不受地域、海拔等因素制約。
4、無(wú)機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件,操作、維護(hù)簡(jiǎn)單,運(yùn)行穩(wěn)定可靠。一套光伏系統(tǒng)只要有太陽(yáng),電池組件就會(huì)發(fā)電,加之現(xiàn)在均采用自動(dòng)控制數(shù),基本不用人工操作。
5、太陽(yáng)電池生產(chǎn)材料豐富:硅材料儲(chǔ)量豐富,地殼豐度在氧元素之后,列第二位,達(dá)到26%之多。
6、使用壽命長(zhǎng)。晶體硅太陽(yáng)能電池壽命可長(zhǎng)達(dá)20——35年。在光伏發(fā)電系統(tǒng)中,只要設(shè)計(jì)合理、選型適當(dāng),蓄電池的壽命也可長(zhǎng)達(dá)10年。
7、太陽(yáng)電池組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小且輕,便于運(yùn)輸和安裝,建設(shè)周期短。
8、系統(tǒng)組合容易。若干太陽(yáng)電池組件和蓄電池單體組合成為系統(tǒng)的太陽(yáng)電池方陣和蓄電池組;逆變器、控制器也可以集成。系統(tǒng)可大可小,極易擴(kuò)容。
9、能量回收期短,大約0.8-3.0年;能量增值效應(yīng)明顯,大約8-30倍
二、太陽(yáng)能電池的缺點(diǎn)
1、光電轉(zhuǎn)化率很低,需要很大的面積,成本太高。
2、受環(huán)境、天氣影響大。
鈣鈦礦太陽(yáng)能電池優(yōu)缺點(diǎn)
1、鈣鈦礦電池的優(yōu)點(diǎn)
轉(zhuǎn)換效率發(fā)展速度快——6年時(shí)間從3.8%升到20.3%,而2013年11月美國(guó)科學(xué)家在最新研究中發(fā)現(xiàn),新式鈣鈦太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)化效率或可高達(dá)50%,為目前市場(chǎng)上太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)化效率的2倍,這說(shuō)明了它還有很大的發(fā)展?jié)摿? 電池制作工藝簡(jiǎn)單——實(shí)驗(yàn)室中常采用液相沉積、氣相沉積工藝、液相/氣相混合沉積工藝;
電池發(fā)電成本低——甚至有可能會(huì)比火力發(fā)電還低;
建筑一體化潛力——鈣鈦礦型電池屬于薄膜電池,目前主要就是沉積在玻璃上,還可以通過(guò)控制各層材料的厚度和材質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)不同程度的透明度,當(dāng)然效率也會(huì)降低,不過(guò)這類(lèi)應(yīng)用是值得嘗試的。例如牛津大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)可以做出半透光(灰褐色)的電池。如果將采光與發(fā)電融為一體的太陽(yáng)能電池開(kāi)發(fā)順利,有望成為高樓大廈幕墻裝飾、車(chē)輛有色玻璃貼膜等的替代品。
2、鈣鈦礦電池的缺點(diǎn)
材料有毒——鈣鈦礦電池材料含有鉛,不過(guò)鉛跟其他類(lèi)型電池含有的砷、鎵、碲、鎘相比,簡(jiǎn)直就是小巫見(jiàn)大巫。而美國(guó)西北大學(xué)也已研發(fā)出一種用錫代替鉛的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,不過(guò)這種電池的轉(zhuǎn)換效率還只有6%,而且材料非常不穩(wěn)定,目前處于研發(fā)初級(jí)階段;
材料不穩(wěn)定——鈣鈦礦中的鉛容易氧化使碘揮發(fā),且當(dāng)晶體遇濕時(shí)則易分解。如果我們使用鈣鈦礦電池發(fā)電,它很有可能分解滲出流到屋頂或土壤中;
電池壽命不長(zhǎng)——目前,壽命最長(zhǎng)的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池可達(dá)到1000小時(shí),由華中科技大學(xué)和洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院合作研發(fā)。而傳統(tǒng)晶硅電池壽命一般可達(dá)到25年,比鈣鈦礦電池長(zhǎng)得多。
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太陽(yáng)能電池
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