太陽是能源之母 ■太陽是地球上所有能源的源頭’目前已知的能源幾 Solar cell introduction 乎都直接或間接來自太陽 石油丶煤丶天然氣丶水力丶太陽能丶風力丶光合作 用丶海洋能等等’核能丶地熱除外 ■太陽光照射整個地球表面1小時內的能量(-5×1020 J),約可供全人類使用1年 ■太陽逯可以繼續發光至少50億年以上。 林義成 ■太陽能是免費丶取之不盡丶用之不竭之潔浄能源 彰化師範大學機電系顯示所 但必須找到有效的使用法 全球再生能源發展機會 2000到2100年全球主要能源需求预测 這張合成圖片向我們呈現出地球夜晚的樣子 城市的燈光輝映出我們這個星球比敦繁榮的區域 lat Therma 口 Biomass ( modern Natral Gas Source: German Advisory Council on Global Change, 2003
Solar Cell Introduction 林義成 彰化師範大學 機電系/顯示所 2 太陽是能源之母 太陽是地球上所有能源的源頭，目前已知的能源幾 乎都直接或間接來自太陽。 – 石油、煤、天然氣、水力、太陽能、風力、光合作 用、海洋能等等，核能、地熱除外。 太陽光照射整個地球表面1小時內的能量(~5×1020 J)，約可供全人類使用1 年。 太陽還可以繼續發光至少50 億年以上。 太陽能是免費、取之不盡、用之不竭之潔淨能源， 但必須找到有效的使用法。 3 全球再生能源發展機會 ‧這張合成圖片向我們呈現出地球夜晚的樣子 ‧城市的燈光輝映出我們這個星球比較繁榮的區域 4 2000到2100年全球主要能源需求預測
太陽光發電之重要歷史 太陽能的形成 1954年 Bell labs發展出矽太陽電池( Chapin等人’轉换效 率约4.5%) 1956年第一個太陽電池製作成功 1500780400160 1958年開始太空應用(GaAs) 1970年開始太陽光發電糸統地面應用(S〕(能源危機) ■1976年 Carlson製作出第一個非晶薄膜太陽電池 ■1980年消費性薄膜太陽電池應用(aSi,CdS/CdTe) ■1990年與公用電力併聯之太陽光發電系統技衙成熟(Gnd- Connected PV System,Si)(電力電子技衙) 1992年起歐美丶日各國推動PV補助獎勵 2000年建材一體型太陽電池應用(BIPV) 5 /旦/了 Solar Spectrum 太陽空氣質量( Air mass) a The spectrum as seen from satellite is referred to as aMO AM= PPo a secB spectrum, and closely fits the spectrum of a blackbody at 5800 B ZENITH ANGLE K The total Density is 1353 W/cm. The solar spectrum as observed on earth is modified due to absorption in atmosphere For AMI (normal incident), the power density is reduced to 925 W/cm where as for AM1.5 (45 Above the horizon) the power is 844 W/cm Intesity Is Wcm(unr 太陽空氣質量(A)輻射單位及其入射角定義示意閩 04060810121416120 Wavelength (um)
5 太陽光發電之重要歷史 1954年Bell Labs發展出矽太陽電池 (Chapin等人，轉換效 率約4.5%) 1956年第一個太陽電池製作成功 1958年開始太空應用(GaAs) 1970年開始太陽光發電系統地面應用(Si) (能源危機) 1976年Carlson製作出第一個非晶薄膜太陽電池 1980年消費性薄膜太陽電池應用(a-Si, CdS/CdTe) 1990年與公用電力併聯之太陽光發電系統技術成熟(GridConnected PV System, Si) (電力電子技術) 1992年起歐美、日各國推動PV補助獎勵 2000年建材一體型太陽電池應用(BIPV) 6 太陽能的形成 7 Solar Spectrum The spectrum as seen from satellite is referred to as AM0 spectrum, and closely fits the spectrum of a blackbody at 5800 K. The total power Density is 1353 W/cm2. The solar spectrum as observed on earth is modified due to absorption in atmosphere. For AM1 (normal incident), the power density is reduced to 925 W/cm2, where as for AM1.5 (45oAbove the horizon) the power is 844 W/cm2. 8 太陽空氣質量(Air Mass)
太陽能發電應用 The Large concentrated pv system PV系锍容量:1.7M (Sonnen, Bayern, Germany) 太陽能發電魔用 太陽能發電鹿用
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太陽能發電應用 太陽光電糸統在落後地區的應用 南非獨立型太陽光電系统應用在 通訊 太陽光電系统在印度汲水應用 太陽光電在沙漠上的應用 太陽能電池的工作原理
17 太陽能發電應用 太陽光電系統在印度汲水應用 南非獨立型太陽光電系統應用在 通訊 18 太陽光電系統在落後地區的應用 19 太陽光電在沙漠上的應用 太陽能電池的工作原理