太阳能光伏发电的最基本元件是太阳电池（片）。目前太阳能电池有两种实现方式，一是晶硅太阳能电池，这种电池转换效率高，成本高，价格也相对较高。二是薄膜太阳能电池，这种方式的转换效率相对较低，但成本低、价格低，薄膜太阳能电池弱光性好，在早晚光线弱的情况下，发电效果优于晶硅电池，与建筑外墙相结合，未来的发展不可限量。
中国较好的太阳能电池板厂家有天威英利新能源有限公司、无锡尚德太阳能电力公司等。目前，多晶硅是生产太阳能电池的主要原料，其铸锭炉在中国的市场容量高达每年200~300台。作为一套智能化的大型控制设备，多晶硅铸锭炉对于精度、可靠性和自动化程度均有极高要求。该设备应用的传统运动控制产品是液压油缸和丝杠导轨，但其安装和日常维护比较复杂，可靠性有限且不利于清洁。
各类国产设备与国际差距不一
PECVD产能及工艺水平已接近世界先进水平，得到越来越多国内用户的使用，但设备自动化程度(自动装卸片)与国外尚有差距。
全自动丝网印刷机在核心技术上无法取得突破，整体水平和国外差距较大，国内生产线几乎全部采用了价格高昂的进口设备。
材料生长设备中的单晶炉在技术性能上虽然与国际先进水平有差距，但并不大，且具备性价比优势，借助硅材料短缺的契机，该设备已形成批量生产，占据国内市场并少量出口。
研发大尺寸薄硅片自动化设备
光伏电池制造设备的发展目的是为了提高电池的最终产品质量、光电转换效率及整线生产效率，同时降低生产成本，因此，未来设备的技术发展将围绕着以下几方面进行：
首先，进一步发展适合大尺寸(如目前主流多晶硅是156mm×156mm方硅片及未来210mm×210mm方硅片等)、薄硅片的工艺技术设备(目前主流硅片厚度为210μm-240μm)，以节约硅材料降低成本。
其次，提高单机自动化水平，增加批次装片量，以提高单机生产效率。以目前主流的多晶硅156mm×156mm方硅片生产工艺为例，要开发单机生产能力在50MW的生产设备，同时要实现机械手自动传送、在线检测等功能，提高整线生产效率，减少人工干预，降低碎片率。
第三，提高设备的运行稳定性。据调查，国内设备的MTBF(平均无故障间隔时间)普遍在500小时左右，而MTTR(平均故障修复时间)约为10小时，远低于国外MTBF的3500小时左右和MTTR的8小时左右。虽然国内具有维修反应速度快，维修方便等特点，但故障多、不易维修仍然是国内设备的通病，因此，国内在设备生产制造中引入可靠性设计、分析、制造等技术内容，是非常重要的。
逆变器技术是太阳能发电技术的主要组成部分。在太阳能发电设备中，对逆变器的主要要求有以下三点。
（1）可靠，能满足使用条件要求：大多数独立型太阳能发电设备用于边远地区和海岛，要求逆变器能承受恶劣的使用条件，能保证在少维护条件下长期工作。大多数并网型太阳能发电设备用于家庭，要求逆变器的电磁干扰少，不影响人的生活环境，也不妨碍其他家用电器工作。
（2）效率高：由于现在常用的太阳电池矩阵的光电转换效率小于15%，如果逆变器效率低，将太阳电池好不容易转换来的电能损耗掉，十分可惜。这样势必要增加矩阵中太阳电池组件的数量，增大矩阵所占的面积，从而大大增加太阳能发电设备的投资和土建费用。所以，要求逆变器效率要大于90%。
（3）波形畸变小，功率因数高：并网型太阳能发电设备要并网，逆变器输出波形必须与外电网一致，波形畸变小于5%，高次谐波含量小于3%，功率因数接近于1。独立型太阳能发电设备中的逆变器波形畸变可以大一些，小于10%。
太阳能发电用逆变器分为以下几种形式。
（1）工频变压器绝缘方式用于独立型太阳能发电设备，可靠性高，维护量少，开关频率低，电磁干扰小。
（2）高频变压器绝缘方式用于并网型太阳能发电设备，体积小，重量轻，成本低。要经两级变换，效率问题比较突出，采取措施后，仍可达到90%以上，高频电磁干扰严重，要采用滤波和屏蔽措施。
（3）无变压器非绝缘方式本来希望进一步降低成本，从两级变换变为单级变换，提高效率，使它成为并网型太阳能发电设备中更理想的逆变器，但是使用中出现一系列问题。无变压器非绝缘方式逆变器不能使输入的太阳电池与输出电网绝缘隔离，输入的太阳电池矩阵正、负极都不能直接接地。太阳电池矩阵面积大，对地有很大的等效电容存在，将在工作中产生等效电容充放电电流。其中低频部分，有可能使供电电路的漏电保护开关误动作。其中高频部分，将通过配电线对其他用电设备造成电磁干扰，而影响其他用电设备工作。这样，必须加滤波和保护，达不到降低成本的预期效果。
（4）正激变压器绝缘方式是在无变压器非绝缘方式使用效果不佳之后开发出来的，既保留了无变压器非绝缘方式单级变换的主要优点，又消除无绝缘隔离的主要缺点，是到目前为止并网型太阳能发电设备比较理想的逆变器。
近年来，几乎世界上所有的巨型企业都宣布加入太阳能光伏行业或扩大在光伏行业的投资，从美国的Intel、IBM、HP、GE到欧洲的博世、BP以及韩国的三星、现代、LG、台湾的联电。
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