現(xiàn)如今，玻璃越來(lái)越受到消費(fèi)者的青睞，不但有磨砂玻璃、熱熔玻璃、彩繪玻璃等裝飾效果較強(qiáng)的藝術(shù)玻璃，還有各種功能型玻璃，例如隔音降噪的夾膠玻璃、中空玻璃和隔熱阻燃的防火玻璃等。本篇文章將介紹光伏發(fā)電玻璃的結(jié)構(gòu)組成，以及光伏玻璃發(fā)電原理是什么，幫助大家增廣見(jiàn)聞。

一、光伏發(fā)電玻璃的結(jié)構(gòu)組成

        所謂“發(fā)電玻璃”正確名稱應(yīng)該是“碲化鎘薄膜太陽(yáng)能電池”,簡(jiǎn)稱CdTe電池,它是一種以p型CdTe和n型CdS的異質(zhì)結(jié)為基礎(chǔ)的薄膜太陽(yáng)能電池.

        碲化鎘薄膜太陽(yáng)能電池組件分7層結(jié)構(gòu)所組成:

        ⒈玻璃襯底:主要對(duì)電池起支架、防止污染和入射太陽(yáng)光的作用.

        ⒉TCO導(dǎo)電氧化層,即TCO透明導(dǎo)電薄膜玻璃,主要起的是透光和導(dǎo)電的作用.

        ⒊CdS窗口層:n型半導(dǎo)體,與p型CdTe組成p-n結(jié).

        ⒋CdTe吸收層:它是電池的主體吸光層,與n型的CdS窗口層形成的p-n結(jié)是整個(gè)電池的核心部分.

        ⒌背接觸層和背電較:為了降低CdTe和金屬電較的接觸勢(shì)壘,引出電流,使金屬電較與CdTe形成歐姆接觸.背板作用是密封、絕緣、防水.

        ⒍接線盒:保護(hù)整個(gè)發(fā)電系統(tǒng),起到電流中轉(zhuǎn)站的作用.如組件短路接線盒自動(dòng)斷開短路電池串,防止燒壞整個(gè)系統(tǒng),接線盒中更關(guān)鍵的是二較管的選用,根據(jù)組件內(nèi)電池片的類型不同,對(duì)應(yīng)的二較管也不相同.

        ⒎鋁合金保護(hù)層壓件:起一定的密封、支撐作用.另外,還有硅膠密封,用來(lái)密封組件與鋁合金邊框、組件與接線盒交界處.

二、光伏玻璃發(fā)電原理是什么

        光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏效果明顯應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù).這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽(yáng)能電池.太陽(yáng)能電池經(jīng)過(guò)串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽(yáng)電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置.

        太陽(yáng)光照在半導(dǎo)體p-n結(jié)上,形成新的空穴-電子對(duì),在p-n結(jié)內(nèi)建電場(chǎng)的作用下,空穴由n區(qū)流向p區(qū),電子由p區(qū)流向n區(qū),接通電路后就形成電流.這就是光電效應(yīng)太陽(yáng)能電池的工作原理.

        太陽(yáng)能發(fā)電有兩種方式,一種是光—熱—電轉(zhuǎn)換方式,另一種是光—電直接轉(zhuǎn)換方式.

        (1) 光—熱—電轉(zhuǎn)換方式通過(guò)利用太陽(yáng)輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電,一般是由太陽(yáng)能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換成工質(zhì)的蒸氣,再驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電.前一個(gè)過(guò)程是光—熱轉(zhuǎn)換過(guò)程;后一個(gè)過(guò)程是熱—電轉(zhuǎn)換過(guò)程,與普通的火力發(fā)電一樣.太陽(yáng)能熱發(fā)電的缺點(diǎn)是效率很低而成本很高,估計(jì)它的投入資金至少要比普通火電站貴5~10倍.

        (2) 光—電直接轉(zhuǎn)換方式該方式是利用光伏效應(yīng),將太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能,光—電轉(zhuǎn)換的基本裝置就是太陽(yáng)能電池.太陽(yáng)能電池是一種由于光生伏效果明顯應(yīng)而將太陽(yáng)光能直接轉(zhuǎn)化為電能的器件,是一個(gè)半導(dǎo)體光電二較管,當(dāng)太陽(yáng)光照到光電二較管上時(shí),光電二較管就會(huì)把太陽(yáng)的光能變成電能,產(chǎn)生電流.當(dāng)許多個(gè)電池串聯(lián)或并聯(lián)起來(lái)就可以成為有比非常大的輸出功率的太陽(yáng)能電池方陣了.太陽(yáng)能電池是一種大有前途的新型電源,具有耐用性、清潔性和靈活性三大優(yōu)點(diǎn).太陽(yáng)能電池壽命長(zhǎng),只要太陽(yáng)存在,太陽(yáng)能電池就可以一次投入資金而長(zhǎng)期使用;與火力發(fā)電、核能發(fā)電相比,太陽(yáng)能電池不會(huì)引起環(huán)境污染.

相關(guān)概念

太陽(yáng)能

        太陽(yáng)能（solar energy），是指太陽(yáng)的熱輻射能（參見(jiàn)熱能傳播的三種方式:輻射），主要表現(xiàn)就是常說(shuō)的太陽(yáng)光線。在現(xiàn)代一般用作發(fā)電或者為熱水器提供能源。 自地球上生命誕生以來(lái)，就主要以太陽(yáng)提供的熱輻射能生存，而自古人類也懂得以陽(yáng)光曬干物件，并作為制作食物的方法，如制鹽和曬咸魚等。在化石燃料日趨減少的情況下，太陽(yáng)能已成為人類使用能源的重要組成部分，并不斷得到發(fā)展。太陽(yáng)能的利用有光熱轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換兩種方式，太陽(yáng)能發(fā)電是一種新興的可更新能源。廣義上的太陽(yáng)能也包括地球上的風(fēng)能、化學(xué)能、水能等。

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