《太阳电池 工作原理，工艺和系统的应用》求取 ⇩

前言1

第一章太阳电池和太阳光1

1.1引言1

1.2太阳电池发展概况1

目 录1

1.3阳光的物理来源2

1.4太阳常数3

1.5地球表面的阳光强度4

1.6直接辐射和散射辐射6

4.9有限电池尺寸对I0的影响 77

1.7太阳的视运动8

1.8太阳的日照数据8

5.4.3开路电压损失 89

1.9小结9

2.1引言13

2.2晶体结构和取向13

第二章半导体的特性13

2.3禁带宽度16

2.4允许能态的占有几率16

2.5电子和空穴20

2.6电子与空穴的动力学21

2.7允许态的能量密度23

2.8电子和空穴的密度24

2.9Ⅳ族半导体的键模型25

2.10 Ⅲ族和Ⅴ族掺杂剂27

2.11 载流子浓度28

2.12掺杂半导体中费密能级的位置31

2.13其他类型杂质的影响32

2.14载流子的传输33

2.14.1漂移33

2.14.2扩散35

2.15小结36

第三章产生、复合及器件物理学的基本方程39

3.2光与半导体的相互作用39

3.1引言39

3.3光吸收42

3.3.1直接带隙半导体42

3.3.2 间接带隙半导体43

3.3.3其他吸收过程47

3.4复合过程49

3.4.1 弛豫到平衡49

3.4.2辐射复合49

3.4.3俄歇复合51

3.4.4 通过陷阱的复合52

3.4.5表面复合53

3.5 半导体器件物理学的基本方程54

3.5.1引言54

3.5.2泊松方程54

3.5.3 电流密度方程55

3.5.4连续方程55

3.5.5方程组56

3.6小结57

4.1引言60

第四章 p-n结二极管60

4.2 p-n结的静电学61

4.3结电容64

4.4载流子注入65

4.5 准中性区的扩散流67

4.6暗特性69

4.6.1 准中性区中的少数载流子69

4.6.2少数载流子电流71

4.7光照特性73

4.8太阳电池的输出参数76

4.10小结79

5.1引言81

5.2效率的极限81

5.2.1概要81

5.2.2短路电流81

第五章效率的极限、损失和测量81

5.2.3开路电压和效率83

5.2.4黑体电池的效率极限85

5.3温度的影响86

5.4效率损失87

5.4.1概要87

5.4.2短路电流损失88

5.4.4填充因数的损失90

5.5效率测试93

5.6小结96

第六章标准硅太阳电池工艺98

6.1引言98

6.2砂子还原为冶金级硅100

6.3冶金级硅提纯为半导体级硅101

6.4半导体级多晶硅变成单晶硅片102

6.5单晶硅片制成太阳电池103

6.6太阳电池封装成太阳电池组件105

6.6.1组件结构105

6.6.2 电池的工作温度108

6.6.3组件的耐久性108

6.6.4组件电路设计110

6.7能量计算112

6.8小结113

第七章改进的硅电池工艺116

7.1引言116

7.2太阳电池级硅116

7.3.1硅片的要求117

7.3硅片117

7.3.2铸锭工艺118

7.3.3带硅118

7.4电池的制造和互联121

7.5可供选择的工厂的分析125

7.6小结129

第八章硅太阳电池的设计133

8.1引言133

8.2主要依据133

8.2.1光生载流子的收集几率133

8.2.2结深138

8.2.3顶层的横向电阻139

8.3基体掺杂141

8.4背面场144

8.5顶层的限制145

8.5.1死层145

8.5.2高掺杂效应147

8.5.3对饱和电流密度的影响147

8.6上电极的设计147

8.7光学设计155

8.7.1减反射膜155

8.7.2绒面158

8.8光谱响应159

8.9小结161

第九章其他器件结构164

9.1引言164

9.2同质结164

9.3半导体异质结166

9.4金属－半导体异质结168

9.5实用的低电阻接触171

9.6 MIS太阳电池171

9.7光电化学电池174

9.7.1半导体－液体异质结174

9.7.2电化学光伏电池174

9.7.3光电解电池177

9.8小结178

第十章其他半导体材料181

10.1引言181

10.2多晶硅181

10.3非晶硅183

10.4砷化镓太阳电池186

10.4.1 GaAs的特性186

10.4.2 GaAs同质结187

10.4.3 Ga1-xAlx As/GaAs异质界面电池188

10.4.4 A1As/GaAs异质结188

10.5 Cu2S/CdS太阳电池189

10.5.1电池结构189

10.5.2工作特性190

10.5.3 Cu2S/CdS电池的优缺点192

10.6小结193

第十一章聚光系统198

11.1引言198

11.2理想聚光器198

11.3固定式和定期调整式聚光器200

11.4带跟踪的聚光器202

11.5聚光电池设计204

11.6.1概要206

11.6.2多带隙电池概念206

11.6超高效率系统206

11.6.3热光伏转换211

11.7小结213

第十二章光伏系统：组成和应用217

12.1引言217

12.2能量的储存217

12.2.1 电化学电池217

12.2.2大容量储能途径219

12.3功率调节装置220

12.4光伏应用222

12.5小结222

13.1引言225

13.2太阳电池组件的性能225

第十三章独立系统的设计225

13.3 蓄电池性能226

13.3.1性能要求226

13.3.2铅－酸蓄电池组227

13.3.30－镉蓄电池组229

13.4功率控制230

13.5系统的设计234

13.6水泵241

13.7小结242

14.2住户用的系统244

14.2.1储能方式的选择244

14.1引言244

第十四章住户用的和集中的光伏电源系统244

14.2.2组件的安装245

14.2.3供热248

14.2.4系统的线路248

14.2.5示范计划249

14.3中心发电站251

14.3.1一般考虑251

14.3.2工作方式254

14.3.3卫星太阳能电站256

14.4小结257

附录A物理常数260

附录B硅的部分特性261

附录C符号一览表261