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第1章 重大的能源挑战1

1.1 太阳能3

1.2 本书范围5

参考文献6

第2章 太阳能光伏现状7

2.1 转换效率7

2.2 成本10

2.3 市场14

参考文献17

第3章 太阳电池的物理19

3.1 太阳电池的分类19

3.2 太阳电池的工作原理21

3.2.1 太阳电池中的光吸收21

3.2.2 太阳电池中的电荷分离24

3.3 太阳电池中的损耗机制27

3.3.1 光学损耗28

3.3.2 复合损耗31

3.3.3 电阻损耗35

3.4 太阳电池参数38

参考文献40

第4章 晶体硅太阳电池和组件的制造41

4.1 多晶硅原料41

4.2 单晶硅片43

4.3 晶体硅太阳电池和组件45

4.4 硅片制造的替代工艺48

4.5 太阳能光伏的主要问题初探50

参考文献52

第5章 太瓦级太阳能光伏的绊脚石53

5.1 太瓦级太阳能光伏的要求53

5.1.1 材料要求54

5.1.2 器件要求56

5.1.3 现有电池技术的缺点56

5.2 原材料的可获取性57

5.2.1 碲化镉58

5.2.2 铜铟镓硒59

5.2.3 晶体硅59

5.2.4 薄膜硅60

5.2.5 材料可获取性总结61

5.3 原材料的年产量62

5.4 晶体硅太阳电池和组件的能量消耗63

5.5 太瓦级太阳能光伏的其他绊脚石66

5.5.1 太阳能电力的存储66

5.5.2 太阳能组件的回收67

参考文献69

第6章 太瓦级太阳能光伏之路70

6.1 太瓦级晶体硅太阳能光伏70

6.1.1 银前电极的替代71

6.1.2 硅片的低能耗生产74

6.1.3 硅锭的快速低损耗切割77

6.2 太瓦级薄膜太阳能光伏78

6.2.1 薄膜硅太阳能光伏79

6.2.2 硅之后的薄膜太阳能光伏80

6.3 太阳能电力的太瓦级存储84

参考文献88

第7章 结语90

参考文献92