上海力帮太阳能热水器有限公司

太阳能光伏技术的研究

世界人口快速增长和工业化造成了三个全球性难题：能源短缺、生态破坏、温室效应和环境污染。

　　能源是国民经济发展和人民生活所必须的重要物附表生产lkWh的电能所用的几种燃料的污染因子g/（质基础。在18世纪，能源主要为固体-煤，20能源排放co2排放no2排放set世纪开始，液体燃料汽油进人了汽车燃料的行煤列。接着，采用天然气-气体燃料。附表列出油了几种燃料排放CCNCSOx的情况。高效单晶硅电池效率已达24.7%（澳大利亚），美、日、德也达23%.但是成本较高，加工复杂硅片成本为1.5美元/W.光伏组件的售价篼于4美元/W与现有民用电源相差甚远。限制单晶硅光伏电池转换效率的主要因素有：电池表面栅线遮光，表面光损失，光传导损失，内部及表面复合损失等。针对这些问题，近年来采用以下技术：用双层减反射膜及光陷阱作用减小表面反射，激光刻槽埋栅线，绒面技术，背点接触电极克服表面遮光技术，篼效反射器及光吸收技术等等。目前已经有点接触桂光伏电池，PERL（钝化发射区背部扩散）电池等新型单晶硅电池。

　　第二代光伏电池（薄膜型）是在80年代末到90年代初开发，并取得了令人瞩目的成绩主要有：非晶硅、多晶硅薄膜，GaAs/GaAs，GaAs/Ge，InP/InP，InP/Si，锑化镉（CdTe）、铜铟硒化物（CIS）薄膜，和染料Ti02电池等。GaAs系列的光伏电池效率高（大于30%），但造价太高，仅适用于航天系统。镉系（CdTe，CdS）电池有较高的效率（16%），但稳定性差，制造时难以保证质量和低价格。CIS薄膜电池**.高效率可达17.7%，但成本高、较难制作非晶硅及氢化非晶硅的来源较广，但是转换效率较低，一般只有10%以下；氢化非晶硅又有光致衰退的问题尚须解决。非晶体硅多结电池效率可达15%，但制作大面积薄膜尚存在价格高的问题。瑞士联邦技术研究所的Graetel电池，是丁丨02经过光染料敏化而成光伏领域的新型电池，其效率10.96%.这种电池虽然不贵，但效率较低，不够稳定并难以密封。

　　为了加速研发薄膜电池的进程，美国B.Das等人提出了应用半导体纳米结构材料制成薄膜多结电池，澳大利亚M.Green教授为首的光伏研究中心（笔者的合作者）在世界上提出了发展第三代太阳能电池的前瞻性的设想。

热式热水器的研究与开发

电热水器分为储水式和即热式两种。其中储水式电热水器由于加热过程比较长，需要用水时要提前1-2小时开始加热，因加热其间热量散失较大，热效率较低；另外其体积大，需要安装空间大，这些缺点限制了它的使用。即热式热水器有着热水即开即用，体积小、安装使用方便等优点。即热式热水器为了获得高的热效率，多采用把电热丝、电热板直接装在水中的加热方式，然而这样做的结果会造成漏电触电的安全隐患。虽然有些厂家采用了诸如在出水口加屏蔽金属网等安全措施，但这些并没有从根本上解决问题。对于强调安全性的生产商则利用新型发热材料如电热膜、PTC发热元件及非金属发热材料等）对石英玻璃制成的水管加热，从而达到水电分离、确保安全性的目的。但是由于新材料价格较贵，导致热水器价格偏高，更主要的是隔着石英玻璃管加热，使热效率变低，因而需要的电热功率相对要大。总之，上述两种电热水器在安全、高效、方便快捷及成本价格等方面存在这样或那样的问题。针对以上问题，本人尝试开发一种新型电磁即热式热水器，以克服上述热水器的缺点和不足。

吸收式太阳能空调技术的新构想

制冷和空调装置大都采用对环境有害（有温室效应和破坏臭氧层）的人工合成物质作为工质，采用电力等高品位能源进行驱动。随着制冷与空调装置的日益普及，制冷和空调中的节能和环保问题越来越成为人们关注的焦点。因此，在制冷和空调领域采用对环境友好的工质（如氨、水或二氧化碳等自然工质）和非常规能源（如太阳能、风能、地热能等），对于节能和环保具有重要的意义。

　　采用太阳能作为主要驱动能源、采用氨或其它自然物质作为工质的太阳能制冷与空调技术正是这样一种符合节能和环保要求的技术。一方面，太阳能本身是一种清洁能源，对环境没有污染和破坏，而且它取之不尽、用之不竭。使用太阳能驱动制冷和空调装置，可以节省对常规能源的消耗，也减轻了采用常规能源带来的对环境的压力；另一方面，采用对环境友好的工质，也消除了由于采用氟利昂等人工合成工质而引发的对地球温室效应的加剧和对大气臭氧层的破坏2太阳能制冷与空调技术的研究现状与发展方向太阳能制冷与空调的关键技术已经成熟：在太阳能集热器方面，真空管集热器、平板集热器都已经在市场上推广应用；在制冷机方面，适合于太阳能利用的吸收式和吸附式制冷技术有了很大的发展。低温热水型两级吸收式溴化锂制冷机的热源温度只需60°C以上。因此，太阳能制冷在技术上是可行的。