太陽能電池又稱為“太陽能芯片(pian)”或“光電池”,是一種利用太陽光直接發電的光電半導體薄片。它只要被滿足一定照度條件的光照到,瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況下產生電流。在物理學(xue)上稱為太(tai)陽(yang)能光伏(fu)(Photovoltaic,縮寫為PV),簡稱光伏(fu)。太(tai)陽(yang)能電(dian)池是通過光電(dian)效應或者(zhe)光化學(xue)效應直接把光能轉化成電(dian)能的裝(zhuang)置。以光電(dian)效應工作的晶硅太(tai)陽能電池(chi)(chi)為(wei)主流,而以光(guang)化學效(xiao)應工作的薄膜電池(chi)(chi)實施太(tai)陽能電池(chi)(chi)則還處于萌芽階段。太(tai)陽光(guang)照(zhao)在(zai)半導體p-n結上,形(xing)成新的空(kong)穴-電子對,在(zai)p-n結內建(jian)電場(chang)的作(zuo)用(yong)下,光(guang)生(sheng)空穴流(liu)向(xiang)p區(qu),光(guang)生(sheng)電子流(liu)向(xiang)n區(qu),接通電路后就產生(sheng)電流(liu)。這就是(shi)光(guang)電效應太(tai)陽能(neng)電池的工作(zuo)原理。太(tai)陽能(neng)發電有兩種方(fang)式,一種是光(guang)(guang)—熱—電轉換方(fang)式,另一種是光(guang)(guang)—電直接轉換方(fang)式。
中國已成為全球主要的太陽能電池(chi)生產(chan)(chan)國(guo)。2007年全國(guo)太陽能(neng)電池(chi)產(chan)(chan)量達到1188MW,同比(bi)增長293%。中國(guo)已經成功超(chao)越歐(ou)洲、日本(ben)為(wei)世界太陽能(neng)電池(chi)生產(chan)(chan)第(di)一(yi)大(da)國(guo)。在產(chan)(chan)業布(bu)局上,中(zhong)(zhong)國太陽能電池產(chan)(chan)業已經(jing)形(xing)成了一定的集(ji)聚態勢(shi)。在長三(san)(san)角(jiao)、環渤海、珠三(san)(san)角(jiao)、中(zhong)(zhong)西部地(di)區,已經(jing)形(xing)成了各具特色的太陽能產(chan)(chan)業集(ji)群(qun)。太陽能光伏發電在不(bu)遠的(de)將來會占據世界(jie)能源消費的(de)重要席位,不但要替代部分(fen)常規能源,而(er)且將成為(wei)世界(jie)能源供應(ying)的(de)主(zhu)體(ti)。預計到2030年(nian),可(ke)再生能源在(zai)總(zong)能源結構中將占到30%以(yi)上(shang),而(er)太陽能(neng)光(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)在世界總電(dian)力(li)供應中的占比(bi)也將達到10%以(yi)上(shang);到(dao)21世紀末,可再生能(neng)源在(zai)能(neng)源結(jie)構中將占(zhan)到(dao)80%以(yi)上,太(tai)(tai)陽能(neng)發(fa)電將占(zhan)到(dao)60%以(yi)上。這些數字足以(yi)顯示出(chu)太(tai)(tai)陽能(neng)光伏產業的發(fa)展前景及其在(zai)能(neng)源領域重(zhong)要的戰略地位。由此可以看出,太(tai)陽(yang)能電池市場前景廣闊。