主编介绍

译者的话

原书序言

第 1 章 太阳能光伏发电的成就和挑战 1

1 1 总述 1

1 2 什么是光伏 3

1 2 1 光伏组件和发电功率 6

1 2 2 收集太阳光: 倾斜、 方位、 跟踪和遮挡 7

1 2 3 光伏组件和系统的成本预测 8

1 3 光伏的今天 9

1 3 1 光伏的历史 9

1 3 2 今天的光伏图 9

1 3 3 国家政策的关键作用 11

1 3 4 平价上网: 光伏的终极目标 12

1 4 巨大的挑战 15

1 4 1 需要多少土地 18

1 4 2 原材料的可用性 19

1 4 3 光伏发电是否是清洁绿色技术 20

1 4 4 能量回收 21

1 4 5 可靠性 21

1 4 6 调度能力: 提供能源需求 22

1 5 技术趋势 23

1 5 1 晶体硅的进展和挑战 24

1 5 2 薄膜技术的进步和挑战 26

1 5 3 聚光光伏的进展和挑战 29

1 5 4 第三代太阳电池的概念 30

1 6 结论 31

参考文献 31

第 2 章 过去、 现在和未来光伏产业成长过程中政策的作用 34

2 1 引言 34

2 1 1 能源工业的气候变化 34

2 1 2 光伏市场 36

2 2 选定国家的政策回顾 38

2 2 1 美国政策综述 38

2 2 2 欧洲 45

Ⅶ

2 2 3 亚洲 47

2 3 政策对光伏市场发展的影响 50

2 4 未来光伏市场增长情况 51

2 4 1 扩散曲线 51

2 4 2 经验曲线 52

2 4 3 不同的政策方案之下; 光伏发电在美国的扩散 55

2 5 走向可持续发展的未来 65

参考文献 65

第 3 章 太阳电池物理 72

3 1 引言 72

3 2 半导体的基本性质 74

3 2 1 晶体结构 74

3 2 2 能带结构 74

3 2 3 导带和价带态密度 76

3 2 4 平衡载流子浓度 76

3 2 5 光吸收 78

3 2 6 复合 81

3 2 7 载流子输运 84

3 2 8 半导体方程 87

3 2 9 少子扩散方程 87

3 2 10 pn 结二极管的静电特性 88

3 2 11 总结 90

3 3 太阳电池基本原理 91

3 3 1 太阳电池边界条件 91

3 3 2 产生率 92

3 3 3 少子扩散方程的解 92

3 3 4 终端特性 93

3 3 5 太阳电池 I￣ V 特性 95

3 3 6 太阳电池的效率 97

3 3 7 寿命和表面复合的影响 99

3 4 附加主题 101

3 4 1 光谱响应 101

3 4 2 寄生电阻效应 102

3 4 3 温度效应 104

3 4 4 聚光太阳电池 106

3 4 5 高注入 106

3 4 6 p￣ i￣ n 太阳电池和电压依赖收集 107

3 4 7 异质结太阳电池 108

3 4 8 详细的数值模拟 109

Ⅷ 光伏技术与工程手册 (原书第 2 版)

3 5 总结 109

参考文献 110

第 4 章 光电转换的理论极限和新一代太阳电池 111

4 1 引言 111

4 2 热力学背景 112

4 2 1 基本关系 112

4 2 2 热力学的两个定律 113

4 2 3 局域熵增量 113

4 2 4 积分概念 114

4 2 5 辐射的热力学方程 114

4 2 6 电子的热力学方程

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