《高效晶矽太陽電池技術:設計、製造、測試、發電》系統地介紹高效晶矽太陽電池技術。2014年機械工業出版社出版。
基本介紹
- 書名:高效晶矽太陽電池技術:設計、製造、測試、發電
- 作者:段光復
- 出版社:機械工業出版社
- 出版時間:2014年2月1日
- 頁數:475 頁
- 定價:89.00 元
- 裝幀:平裝
- ISBN:9787111447306
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《高效晶矽太陽電池技術:設計、製造、測試、發電》系統地介紹高效晶矽太陽電池技術。著重介紹單晶矽太陽電池在非聚光條件下,產業化效率達到20%以上的技術,內容包含設計、製造、測試、發電四方面。設計方面系統地論述了高效晶矽太陽電池原理,太陽電池光學,高效晶矽太陽電池設計,首次提出了太陽電池光學這一概念。製造方面包括從工業矽的製造到晶矽太陽電池組件的製造的整個過程及控制要點,其中談到了光致衰減問題並提出解決方法。測試方面介紹晶體缺陷、氧、碳、基硼、基磷、少子壽命等測試技術。發電方面著重介紹清潔微電網,微電網完全摒棄了傳統電力,以高效晶矽太陽電池作為主力能源為工業企業供電。
《高效晶矽太陽電池技術:設計、製造、測試、發電》可作為從事晶矽太陽電池行業的技術人員的學習培訓資料;可供大專院校固體物理、動力與能源、材料、太陽能、光電子信息、新能源等專業的師生參考。
圖書目錄
第一章 概述
第一節 高效晶矽太陽電池技術現狀
一、晶矽太陽電池主流技術
二、晶矽太陽電池設備
三、相關技術
四、國內技術現狀
第二節 光伏市場現狀
一、國外市場現狀
二、國內市場現狀
第三節 晶矽太陽電池發展方向
一、晶矽太陽電池組件
二、高轉換技術用材
三、過渡技術
第四節 光伏產業戰略設計
一、我國能源基本情況
二、戰略設計
第一篇 高效晶矽太陽電池設計
第二章 太陽電池光學
第一節 太陽電池光學基礎知識
一、原子結構
二、幾何光學
三、波粒二象性
第二節 光學歷史及其體系
一、光的歷史
二、光學體系
第三節 太陽光
一、電磁波
二、太陽輻射能
三、影響接收太陽輻射能的因素
第四節 量子光學
一、量子光學定義及研究內容
二、輻射
三、黑體輻射
四、能量假設
五、光的波粒二象性
第五節 光電子學
一、光在半導體薄片上的反射、
折射和透射
二、半導體中的光吸收
三、光電效應
四、光熱效應
第六節 光譜學
一、光譜學基本器件
二、光學表征方法
第七節 薄膜光學
一、透明導電薄膜
二、太陽能光熱轉換薄膜
三、光學薄膜特性測試
第三章 高效晶矽太陽電池工作原理
第一節 太陽電池基礎--半導體
一、半導體能帶
二、本徵半導體和摻雜半導體
三、費米能級
四、載流子濃度
五、載流子的輸送
六、載流子的產生與複合
七、半導體pn結及其能帶圖
第二節 高效晶矽太陽電池工作原理及性能
一、高效晶矽太陽電池工作原理
二、高效晶矽太陽電池外特性
第三節 高效晶矽太陽電池結構及能量損失
一、高效晶矽太陽電池結構
二、高效晶矽太陽電池能量損失
第四章 高效晶矽太陽電池設計
第一節 高效晶矽太陽電池總體設計
一、總體設計要求
二、材料和結構選擇
三、系統設計
四、摻雜設計
五、組件要求
第二節 光學設計
一、矽的光學性質
二、高效晶矽太陽電池光學設計要求
三、高效晶矽太陽電池光學設計
第三節 電學設計
一、上電極設計
二、下電極設計
第四節 摻雜設計
一、摻雜基本要求及基本概念
二、摻雜設計
三、理想化的高效率電池模型
第五節 組件設計
一、組件結構要求
二、組件設計
三、組件測試要求
第二篇 高效晶矽太陽電池製造
第五章 多晶矽製備
第一節 概述
一、矽的特性
二、多晶矽的製造
第二節 工業矽製備
一、工業矽製備工藝
二、工業矽製備設備
三、生產操作及存在的問題
四、煙氣淨化及矽粉利用
第三節 改良西門子法製備多晶矽
一、氫氣的製備
二、液氯的汽化
三、氯化氫的合成
四、三氯氫矽的合成
五、精餾法提純三氯化矽
六、三氯氫矽還原製備多晶矽
七、還原尾氣乾法回收工藝
八、矽芯的製備
第四節 鑄錠法製備多晶矽
一、鑄錠法製備多晶矽生產工藝
二、鑄錠法製備多晶矽工藝的優缺點
第五節 矽烷法製備多晶矽
一、矽烷的製備
二、矽烷的提純
三、矽烷熱分解
四、矽烷法的優缺點
第六章 單晶矽製備
第一節 單晶矽直拉製備技術
一、直拉單晶矽工藝
二、長度拉速溫校曲線的設定
三、坩堝上升隨動速度確定
四、異常情況及處理
第二節 原輔材料
一、矽原料
二、石英坩堝
三、摻雜劑
四、籽晶、鉬絲、氬氣
五、原輔材料的腐蝕及清洗
第三節 單晶矽摻雜技術
一、雜質作用及雜質效應
二、雜質分布規律
三、摻雜
第四節 直拉單晶爐
一、機械部分
二、電氣部分
三、工作環境
第五節 直拉單晶爐的熱系統及熱場
一、熱系統
二、熱場
第六節 晶體生長控制器
一、主要功能及控制原理
二、設定曲線
三、內部參數的設定
四、晶體生長控制器的使用
第七章 高效晶矽太陽電池製備
第一節 切割矽片
一、多線切割原理
二、切割工藝
三、線切割系統組成
四、國內外切割設備狀況及發展趨勢
五、其他矽片製造工藝
第二節 清洗
一、清洗原理
二、清洗技術
三、清洗工藝方案
第三節 矽片製備
一、磨削
二、腐蝕
第四節 制絨技術
一、制絨(金字塔)原理
二、制絨(金字塔)
三、主要生產工藝及影響因素
四、制絨設備
五、制絨不良情況
第五節 擴散制結
一、擴散原理
二、擴散工藝
三、擴散制結技術要點
四、擴散故障及解決方案
五、擴散爐的使用、安全與維護
第六節 去磷矽玻璃(PSG)
一、去PSG原理
二、去PSG工藝
三、去PSG材料與設備
第七節 修周邊
一、乾法刻蝕
二、濕法刻蝕
第八節 鍍減反射膜
一、減反射原理及減反射膜材料
二、鍍減反射膜工藝
三、PECVD常見問題及處理辦法
四、設備維護
第九節 刻槽埋柵電極(BCSC)
一、刻槽埋柵電極結構及工藝流程
二、刻槽埋柵電極主要製造工藝
第十節 印刷製備背電極背場
一、絲網印刷原理
二、絲網印刷主要技術
三、絲網印刷工藝
四、絲網印刷常見問題及解決方法
第十一節 燒結
一、燒結原理
二、燒結工藝
三、燒結常見問題及解決方法
四、燒結爐
第十二節 檢測分級
一、太陽電池片的規格
二、太陽電池片的電氣性能分級
三、電池片表面質量檢查項目及標準
第十三節 組裝
一、組裝流程
二、組裝存在的問題
第十四節 光致衰減
一、光致衰減機理
二、光致衰減試驗
三、光致衰減解決方案
第十五節 制矽廢水處理
一、制矽廢水的產生
二、廢水處理方法
三、廢水處理工藝
第三篇 高效晶矽太陽電池測試
第八章 測試分析技術
第一節 物理測試分析技術
一、電子顯微鏡
二、金相顯微鏡
第二節 化學腐蝕測試分析技術
一、電化學腐蝕條件
二、電化學腐蝕反應
三、影響電化學腐蝕速度的因素
四、腐蝕在半導體技術中的套用
第三節 光電測試分析技術
一、紅外光譜
二、X射線
第九章 矽晶體結構測試
第一節 單晶晶向測定
一、X射線衍射定向方法
二、光圖定向方法
三、兩種測向方法比較
第二節 矽晶體缺陷的測試
一、測試原理
二、測試干擾因素
三、試劑和材料
四、設備和儀器
五、試樣製備
六、檢測程式
第十章 矽晶體雜質測試
第一節 氧濃度測試
一、矽中氧原子狀況
二、測試原理
三、測試程式
四、測試干擾因素
第二節 碳濃度測試
一、矽中碳原子狀況
二、測試原理
三、測試程式
四、測試干擾因素
第三節 基硼含量測試
一、矽中硼原子狀況
二、測試原理
三、測試程式
四、測試干擾因素
五、安全操作
第四節 基磷含量測試
一、矽中磷原子狀況
二、測試原理
三、測試程式
第十一章 電學性能測試
第一節 導電類型測試
一、測試方法、特徵及測試範圍
二、測試干擾因素
三、測試材料
四、測試裝置
五、測試程式
六、DT307STY3導電測試儀
第二節 矽單晶電阻率測試
一、直流四探針法
二、直流二探針法
第三節 少子壽命測試
一、直流光電導衰減法
二、高頻光電導衰減法
第四節 組件測試
一、電氣參數測試
二、質量性能測試
第五節 認證
一、認證特點
二、認證標籤所對應的認證機構
第四篇 發電
第十二章 清潔智慧型微電網
第一節 清潔智慧型微電網總體設計
一、項目地址
二、清潔智慧型微電網功能
三、總體設計目標
四、設計要求
五、效益
六、總體設計參數
七、設計思想
第二節 光伏電站
一、太陽電池陣列
二、逆變器及升壓系統
第三節 風力電站
一、風力電站基本知識
二、測風技術
三、風能資源評估資料及風能判據
四、風力發電機選型
五、風力發電機選址
六、風力發電量計算及風機裝機量
第四節 抽水蓄能電站
一、抽水蓄能電站方案
二、上、下水庫
三、水輪機
四、水輪發電機
五、水泵
六、水泵用電動機
第五節 智慧型控制系統
一、光電、風電整合
二、水輪發電機組發電
三、平衡系統
第六節 超導儲能簡介
一、超導儲能優越性
二、超導儲能的運用
第十三章 分散式民用住宅電站
第一節 國外分散式民用住宅電站
一、英國
二、澳大利亞
三、日本
第二節 國內分散式民用住宅電站
一、上海
二、山東
三、杭州
四、國家政策
第三節 智慧型電錶簡介
一、智慧型電錶主要功能
二、國外智慧型電錶
三、我國智慧型電錶
附錄
附錄A有關矽標準
附錄B常用物理常數表
附錄C國際單位制(SI)
附錄D元素周期表插頁
參考文獻