什么是光伏产业

【专家解说】：　　光伏产业属于新能源领域，在太阳能利用中包含了光热和光电两种主要的形式。光热利用比较普及，比如屋顶的太阳能真空管热水器；光电应用也叫光伏发电(Photo-voltage Generation,PV)是新能源中最具规模开发和商业化发展前景的发电方式,目前由于成本和技术原因，尚未完全市场化，近年来，依靠欧美日等国家的政府补贴，发展速度很快。 　　光伏产业包含了第一代的晶体硅电池，第二代的薄膜电池，以及尚处于研发阶段的第三代高效电池。 　　晶体硅电池产业中，上游从硅砂（石英砂）开始，通过电弧炉制成粗硅（纯度97-99.9%），然后经过一系列的化学（改良西门子法）或物理（电解法）制成高纯多晶硅（纯度99.999999%），高纯硅料再经过晶体化（单晶直拉法或多晶定向凝固法）形成具有一定晶向的硅锭，经过切割后形成不同大小（125mm或156mm）的方形硅片，硅片经过电池片厂的加工，历经清洗-制绒-干燥-扩散（磷）-表面电阻率测试-去除表面氧化层漂洗-等离子周边刻蚀-SiN减反射膜沉积-背面电极印刷-背面电极烘干-铝背场印刷-铝背场烘干-正面银电极印刷-烧结-测试分选-包装出货 步骤制成具有光电转换功能的电池片，再经过串并联后在TPT背板上用EVA膜（透明，密封材料）夹好，最上层盖上一块光伏玻璃（低铁超白，光透率92%以上，钢化耐腐蚀冰雹，有布纹可减少光逸出）,用铝边框固定好，外接接线盒及逆变器（发电是直流需转换），最后在应用场所（如屋顶、沙漠电站）用铝合金的支架安装好，将所发电流连入电网供电。 　　薄膜电池分为硅基薄膜电池（非晶硅，微晶硅叠层等），化合物（碲化镉、硫化镉、铜铟镓硒、砷化镓、磷化铟）电池，目前应用最成熟的是碲化镉电池、硅基薄膜电池、铜铟镓硒电池、砷化镓电池，但由于各种天生的不足，与晶体硅电池相比仍有差距，因此在各自领域作为晶体硅电池的重要补充。 　　如硅基薄膜电池效率大约在6-9%，仅相当于晶体硅电池效率15-18%的一半，主要用于建筑幕墙等；铜铟镓硒电池效率在9-11%左右，可制作柔性化产品，但铟比昂贵稀有，难以大规模制造；砷化镓电池效率约25-35%，高成本高效率，用于太空卫星等场合，价格超高；碲化镉电池效率11%，碲稀有镉含毒，沙漠电站适用，成本低于晶体硅电池。 　　目前市场八成是晶体硅电池，其他各种电池占据剩下两成市场，我国生产的产品国内仅需要不到5%，剩下95%全部依赖国外市场。另外，我国近年来高纯硅制造进步较快，从零开始到现在能够解决一半的原材料问题，为光伏产业发展立下汗马功劳。