光伏发展历史（转）

发展历史

• 1839    法国实验物理学家亚利山大•柏克勒尔(Alexander E. Becquerel 1820-1891）首次在稀释的酸液体中发现光伏效应,即观察到插在电解液中两电极间的电压随光照强度变化的现象。 • 1877    W.G.Adams和R.E.Day研究了硒 (Se) 的光伏效应； • 1883    美国发明家Charles Fritts 描述了第一片硒太阳电池的原理； • 1889    弗里兹(Charles Fritts) 发明半导体硒太阳电池, 光电转换效率仅为1%, 主要用于光电探测等; • 1905    德国物理学家爱因斯坦（Albert Einstein）发表关于光电效应的论文； • 1918    波兰科学家Czochralski发展生长单晶硅的提拉法工艺； • 1921    德国物理学家爱因斯坦由于1904年提出的解释光电效应的理论获得诺贝尔（Nobel）物理奖； • 1930    B. Lang 研究氧化亚铜/铜 (Cu/Cu2O) 太阳电池，发表“新型光伏电池”论文；W.Schottky 发表“新型氧化亚铜 (Cu2O) 光电池”论文； • 1932    Audobert 和Stora发现硫化镉 (CdS) 的光伏现象； • 1933    L.O. Grondahl 发表“铜-氧化亚铜 (Cu-Cu2O) 整流器和光电池”论文； • 1949    W. Shockley, J. Bardeen, W. H. Brattain 发明晶体管,给出了p-n结物理解释, 从此，半导体器件时代开始； • 1951    生长p-n 结，实现制备单晶锗电池； • 1953    Wayne 州立大学Dan Trivich 博士完成基于太阳光谱的具有不同带隙宽度的各类材料光电转换效率的第一个理论计算； • 1954    RCA实验室的P.Rappaport等报道硫化镉(CdS)的光伏现象；(RCA:Radio Corporation of America, 美国无线电公司)； • 1954    美国贝尔 (Bell ) 实验室研究人员D. M. Chapin，C. S. Fuller 和G. L. Pearson报道4.5%效率的第一个实用的单晶硅p-n结太阳电池的发现，几个月后效率达到6%，几年后达到10%; • 1954    雷诺慈发现CdS具有光伏效应, 1960年采用蒸镀法制得CdS太阳电池, 效率为3.5%, 1964年美国将效率提高4-6%, 欧洲提高到9%; • 1955    西部电工 (Western Electric) 开始出售硅光伏技术商业专利； • 在亚利桑那大学召开国际太阳能会议，Hoffman电子推出效率为2%的商业太阳电池产品，电池为14毫瓦/片，25美元/片，相当于1785 USD/W； • 1956    P.Pappaport, J.J.Loferski 和E.G.Linder 发表“锗和硅p-n结电子电流效应”的文章； • 1957    Hoffman电子的单晶硅电池效率达到8%；D.M.Chapin，C.S.Fuller和G.L.Pearson获得“太阳能转换器件”专利权； • 1958    美国信号部队的T. Mandelkorn制成n /p型单晶硅光伏电池，这种电池抗辐射能力强，这对太空电池很重要；Hoffman电子的单晶硅电池效率达到9%；第一个光伏电池供电的卫星先锋1号发射，光伏电池100平方厘米，0.1 W，为一备用的5毫瓦的话筒供电； • 1958    开始, 单晶硅太阳电池在人造卫星\宇宙飞船\航天飞机等空间飞行器作为供电电源的应用, 推动了太阳电池的发展, 形成小型产业规模, 单晶硅太阳电池市场价格1W-100 USD; • 1959    Hoffman电子实现可商业化单晶硅电池效率达到10%，并通过用网栅电极来显著减少光伏电池串联电阻；卫星探险家6号发射，共用9600片电池列阵，每片2平方厘米,共约20W； • 1960    Hoffman电子实现单晶硅电池效率达到14%； • 1962    第一个商业通讯卫星Telstar发射，所用的太阳电池功率14 W； • 1963    Sharp公司成功生产光伏电池组件；日本在一个灯塔安装242 W光伏电池列阵，在当时是世界最大的光伏电池列阵； • 1964    宇宙飞船“光轮发射”，安装470 W的光伏列阵； • 1965    Peter Glaser 和A. D. Little 提出卫星太阳能电站构思； • 1966    带有1000 W光伏列阵大轨道天文观察站发射； • 1971    斯皮尔等人 (W.E. Spear) 采用辉光放电法分解硅烷(SiH4)制得氢化非晶硅薄膜(a-Si:H)，1975首次成功实现对a-Si:H的掺杂，获得n型和p型材料，为器件制造打下了基础； • 1972    法国人在尼日尔一乡村学校安装一个硫化镉光伏系统，用于教育电视供电； • 1973    美国特拉华大学建成世界第一个光伏住宅； • 1973    世界发生石油危机，唤起人们对可再生能源的兴趣,特别是在地面上大面积使用太阳电池供电, 受到各国政府高度重视; • 1974    日本推出光伏发电的“阳光计划”；Tyco实验室生长第一块EFG晶体硅带，25 mm宽，457 mm长（EFG：Edge defined Film Fed-Growth,定边喂膜生长）； • 1977    世界光伏电池超过500 KW；D.E.Carlson和C.R.Wronski在W.E.Spear的1975年控制p-n结的工作基础上制成世界上第一个非晶硅（a-Si）太阳电池； • 1977    D. L. Staebler 和C. R. Wronski 在a-Si:H样品中发现，随光照其光电导和暗电导都显著减少，在150℃退火后又复原，这现象称为S-W效应，目前机理尚不清楚； • 1979    世界太阳电池安装总量达到1 MW； • 1980    ARCO太阳能公司是世界上第一个年产量达到1 MW光伏电池生产厂家；三洋电气公司利用非晶硅电池率先制成手持式袖珍计算器，接着完成了a-Si组件批量生产并进行了户外测试； • 1980    年开始, 人们注重研究高效率太阳电池, 以降低生产成本; • 1981    名为Solar Challenger 的光伏动力飞机飞行成功； • 1983    世界太阳电池年产量超过21.3 MW；名为Solar Trek的1 kW光伏动力汽车穿越澳大利亚，20天内行程达到4000公里； • 1984    面积为1平方英尺（929 cm2）的商品化非晶硅太阳电池组件问世； • 1985    单晶硅太阳电池用于地面供电电源, 太阳电池售价 1W-10USD, 2000年, 1W- 2.5USD, 2010年美国目标: 1W-1USD;澳大利亚新南威尔士大学Martin Green 研制单晶硅的太阳电池效率达到20%； • 1986    6月，ARCO Solar发布G-4000—世界首例商用薄膜电池“动力组件”； • 1987    11月，在3100公里穿越澳大利亚的Pentax World Solar Challenge PV-动力汽车竞赛上，GM Sunraycer 获胜，平均时速约为71 km/h； • 1991    世界太阳电池年产量超过55.3 MW；瑞士Grätzel教授研制的纳米TiO2染料敏化太阳电池(Graezel Cell)效率达到7%;1995年纳米TiO2染料敏化电池转换效率达到10%; • 1995    世界太阳电池年产量超过77.7 MW；光伏电池安装总量达到500 MW； • 1998    世界太阳电池年产量超过151.7 MW；多晶浇铸硅太阳电池产量首次超过单晶硅； • 1999    世界太阳电池年产量超过201.3 MW；美国NREL的M.A.Contreras等报道铜铟锡（CIS）电池效率达到18.8%；非晶硅电池占市场份额12.3%； • 2000    世界太阳电池年产量超过287.7 MW，安装超过1000 MW，标志太阳能时代到来； • 2001    世界太阳电池年产量超过399 MW;Wu X.,Dhere R.G.,Aibin D.S.等报道碲化镉 （CdTe）电池效率达到16.4%；单晶硅太阳电池售价约为3 USD/W；德国人制作PVC太阳电池； • 2002    世界太阳电池年产量超过540 MW；多晶硅太阳电池售价约为2.2 USD/W； • 2003    太阳电池年产量超过760 MW；德国Fraunhofer ISE的LFC（Laser－fired contact）晶体硅太阳电池效率达到20%; • 2004    太阳电池年产量超过1200 MW；德国Fraunhofer ISE多晶硅太阳电池效率达到20.3%;非晶硅电池占市场份额4.4%,降为1999年的1/3，CdTe占1.1%; 而CIS占0.4%；