電力電子產業與技術發展趨勢 太陽光電池技術的發展現況 第十七組 組員：鄧旭峰 4990J053 王詠仁 4990J054 授課老師： 陳信助 老師

大綱 1. 應用產業及市場介紹 2. 產品說明與規格 3. 系統功能方塊 4. 電路(應用的電力電子轉換器) 5. 技術發展趨勢 或 研發重點 6. 結論 7. 參考文獻與網址

一、應用產業及市場介紹 利用太陽能來發電，可直接將太陽能中之光能或熱能 轉換成電能，由於蒐集能源的方式不同，可分為太陽 熱能發電及太陽光能發電。 太陽能的科技，應用甚廣。例如太陽能的計算機、手 錶，在市面上很普遍。 另外，利用太陽能來驅動的 熱水器和太陽屋，在外國亦可見到不少。而太陽能的 交通工具，在一些科技較先進的國家亦有研究發展， 例如美國、日本。這些交通工具包括飛機、汽車，現 今人類最關注的能源問題，太陽能發電廠亦能夠幫助 去解決。

國際上太陽電池的利用已由分散的消費品電源朝向戶 用電源或獨立大型電源的趨勢去發展。目前世界上已 經建成了十餘座大型的太陽能發電系統，特別是進入 20 世紀九O年代以來，太陽能光電技術成爲全球減少 排放二氧化碳的依憑之一，不少發達國家開始實施太 陽能光電屋頂計劃，如美國總統宣佈的百萬光伏屋頂 計劃，安裝規模達1000W ~ 3000W；日本、歐洲乃至 台灣也都有類似的計劃。預計到本(廿一)世紀中葉， 陽光發電將會達到世界總發電量的二成左右，成爲人 類的基礎能源之一。

二、產品說明與規格 太陽能電池的發電能源來自於光的波長，太陽光是一 種全域波長，而白熾燈的波長與日光燈的波長不同， 太陽能電池以陽光或白熾燈之波長為較適用，而太陽 能電子計算機上的太陽能電池是屬於室內型的非晶矽 如果長期拿到戶外曝曬，且串並聯為較大電壓及電流 時，將導致其內部連結組織燒斷而損壞，這是過去有 人因錯用材料(以為太陽能電池只有一種)，卻誤以為 所有的太陽能電池都不實用的原因。

太陽能電板規格 電板型號 電板瓦數 最大電壓 最大電流 開路電壓 短路電流 尺寸L*W*Hmm 重量Kg KYOCERA KC16 16瓦 17.4 0.93 21.7 1.00 517*280*17 1.6 KYOCERA   KC21 21瓦 1.22 21.5 1.24 520*352*22 2.5 KYOCERA   KC32 32瓦 1.84 1.99 471*652*54 3.5 KYOCERA   KC50 50瓦 3.11 3.31 639*652*54 5.0 KYOCERA   KC65 65瓦 3.75 3.99 751*652*54 6.0

電板型號 電板瓦數 最大電壓 最大電流 開路電壓 短路電流 尺寸L*W*Hmm 重量Kg KYOCERA KC85 85瓦 17.4 5.02 21.7 5.34 1007*652*58 8.3 KYOCERA   KC130 130瓦 17.6 7.39 21.9 8.02 1425*652*36 12.2 KYOCERA   KC175 175瓦 23.6 7.42 29.2 8.09 1290*990*36 16.0 KYOCERA   KC200 200瓦 26.3 7.61 32.9 8.21 1425*990*36 18.5 SOLON        P200/6 29.4 6.8 36.8 7.3 1600*950*42 23.2

電板型號 電板瓦數 最大電壓 最大電流 開路電壓 短路電流 尺寸L*W*Hmm 重量Kg SOLON P160/6 160瓦 25.4 6.3 31.6 7.1 1600*800*42 20.4 SOLON        P130/6 130瓦> 18.0 7.3 22.1 7.8 1600*680*42 20.3 SOLON        P165/6 165瓦> 18.3 9.0 22 10.0 SOLON        M180/6 180瓦> 26.8 6.7 34.6 7.6 1600*950*42 24.0 - *(+10/-5%) --

三、系統功能方塊

四、電路(應用的電力電子轉換器)

五、技術發展趨勢 早期以「矽」為主要材料的太陽能電池，因為受限必 須以玻璃進行最終成品封裝，此舉造成製品的外型受 限，產品只能朝平板設計方向開發，除非電池板需找 尋平面處進行整合，也讓一些3C產品整合潔淨能源的 開發應用，大大受到限制。 新一代的太陽能電池開發方向，可以逐漸拋掉只能採 平板設計的限制，因為新製程可採可彎曲式設計，也 就是說基材的選擇可以不再限於玻璃，而是可以改選 設於塑膠基板進行大面積設計。

除了基礎原料的最新發展趨勢外，其實著眼於太陽 能電池應用面的專利也不少，例如，強化太陽能發電 轉換效率的關鍵日照追蹤系統，從感測設計、驅動機 構、固定構型…等基礎設計 早有相關業者提出多種專利設計，雖然這些基礎的構 型或是設計專利層次沒有原料般困難，但至少已經為 相關設計找出最具效率的設計方針，對商品化與大量 使用需求而言已經相當實用。

六、結論 太陽能雖說已經可以運用到許多的層面上，在臺灣 具有日照量充足、半導體和電力電子產業發展健全和 政府極力推廣等優厚條件，再加上可能的能源危機， 以及環保意識普及等，太陽能發電事業在臺灣確實具 有非常大的發展空間，相信只要能夠大幅降低製造成 本，便可以迎頭趕上其他國家，並占有一席之地，但 是在使用的效率上並不是百分之百而以現在的社會未 達普遍，但是藉由太陽能的發電可以減少一些資源上 的消耗，而這一點就符合環保概念

或許在不久的將來太陽能在應用方面能更為寬廣，發 電的效率更好，在費用上比起現在的價錢更為的誘人，在安裝上面能更加方便且快速，而且近年來環保意識的高漲，以及因自然資源的減少，使得民生物資快速飆漲，可因此省下一筆可觀的電費，也可以讓自然資源的消耗不至於變快，未來交通工具也會因為注重環保而有所改變與突破。

七、參考文獻與網址 http://www.solar-i.com/know.html http://www.windpower.com.tw/moduledata.htm http://nts.etpc.ncku.edu.tw/Upload/report/103%e9%99%b3%e8%89%af%e7%91%9e-%e5%85%a8%e6%96%87.pdf http://www.electronictechnology.com/apm/mgad.php?sublnk=article&mcontentid=3338&contentid=MQ== http://www.digitimes.com.tw/tw/dt/n/shwnws.asp?CnlID=13&Cat=&Cat1=&id=137826 http://www.shs.edu.tw/works/essay/2008/03/2008033120344124.pdf