太陽能電池的優(yōu)缺點(diǎn)
文章來源:未知時(shí)間:2022-02-07
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一、太陽能電池的優(yōu)點(diǎn)
1、太陽能資源取之不盡，用之不竭。
2、綠色環(huán)保。光伏本身不需要燃料，沒有二氧化碳的排放，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能發(fā)電系統(tǒng)，它不受地域、海拔等因素制約。
4、無機(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，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)。硅太陽能電池壽命可長(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。若干太陽電池組件和蓄電池單體組合成為系統(tǒng)的太陽電池方陣和蓄電池組；、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。
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)家在研究中發(fā)現(xiàn)，新式鈣鈦太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率或可高達(dá)50%，為目前市場(chǎng)上太陽能電池轉(zhuǎn)化效率的2倍，這說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，還可以通過控制各層材料的厚度和材質(zhì)來實(shí)現(xiàn)不同程度的透明度，當(dāng)然效率也會(huì)降低，不過這類應(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)電融為一體的太陽能電池開發(fā)順利，有望成為高樓大廈幕墻裝飾、車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，不過鉛跟其他類型電池含有的砷、鎵、碲、鎘相比，簡(jiǎn)直就是小巫見大巫。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能電池，不過這種電池的轉(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。
