本书系统地介绍了太阳能光伏发电原理、制造工艺以及光伏发电系统的构成。首先，介绍了能源与环境问题、优选能源发展现状、可持续发展的理念以及可再生能源发展的必要性，并阐述了光伏发电技术的发展史及发展现状。其次，重点阐述了太阳能电池的半导体物理基础理论、太阳能光伏发电原理及其基本特性、目前采用的太阳能电池材料和制造工艺。*后，介绍了光伏发电系统的结构及构成。本书力图向读者提供太阳能光伏发电技术的专业基础理论知识、太阳能电池制造工艺及技术，以及应用情况和发展前景。本书可作为高等院校光伏发电相关专业本科生、研究生教材，也可供从事太阳能光伏相关领域的研发和工程技术人员学习及参考。

前言主要参数符号表章绪论111能源1111能源的概念1112能源的分类1113能源的品质312能源与社会发展4121能源利用与人类文明4122全球能源发展现状513能源与环境问题8131常规能源的环境影响8132可持续发展战略1114我国能源概述12141我国能源现状、问题与对策12142我国可再生能源现状与前景1415太阳能的利用15151太阳能的特点16152太阳能的利用方式1716光伏发电技术18161光伏发电技术发展史19162光伏行业发展史20163我国光伏产业现状21习题27参考文献27第2章太阳与太阳辐射3021太阳3022日地天文关系31221地球的自转与公转31222天球与天球坐标系32223太阳时33224太阳位置3523太阳辐射35231太阳辐射光谱36232太阳辐射37233太阳常数38234地表太阳辐射强度39235任意平面太阳辐射强度4024太阳能资源分布42241世界太阳能资源分布42242我国太阳能资源分布43习题44参考文献45第3章半导体物理基础4631晶体结构46311晶格47312晶格的周期性48313晶向及晶面49314晶体的对称性5132晶体缺陷58321点缺陷58322线缺陷6233能带理论65331原子能级和能带65332晶体中电子的状态67333电子在外力作用下的运动和有效质量72334导体、绝缘体和半导体的能带论解释7334半导体的特性75341本征半导体的导电结构76342典型半导体的能带结构78343半导体中的杂质和杂质能级80344缺陷能级8235半导体中载流子的费米统计83351费米统计分布84352玻耳兹曼分布函数85353本征半导体的载流子浓度86354杂质半导体的载流子浓度9036半导体的导电性95361载流子的散射及漂移运动95362半导体的迁移率9737非平衡载流子98371非平衡载流子的寿命99372非平衡载流子的复合100373载流子的扩散运动103374非平衡载流子的漂移运动10438pn结105381pn结及其能带图105382理想pn结电流-电压特性108383影响pn结电流-电压特性的因素11339半导体的光学性质116391半导体的光学常数116392半导体的光吸收118习题122参考文献122第4章光生伏特效应12441pn结的光生伏特效应124411光生电流124412光电压12942pn结太阳能电池特性132421理想太阳能电池的等效电路132422电流-电压特性132423转换效率13443效率影响因素135431寄生电阻135432太阳辐射强度的影响138433温度影响13944太阳能电池的串并联141441平衡串并联141442不平衡串并联142习题144参考文献144第5章其他光生伏特效应14551肖特基结145511金属和半导体的功函数145512肖特基势垒146513肖特基结的电流-电压特性148514欧姆接触14952MIS结构150521表面态对接触势垒的影响150522表面电场效应152523MIS太阳能电池15353半导体异质结155531界面态155532异质结能带图157533异质结的电流-电压特性15954非晶态半导体162541非晶态半导体的结构162542a-Si:H的掺杂效应及pn结163543非晶硅太阳能电池164习题165参考文献166第6章硅基太阳能电池材料及制造工艺16761晶硅电池材料167611硅材料提纯167612拉单晶171613铸造多晶硅174614制作硅片17662晶硅太阳能电池177621表面制绒178622扩散制结181623边缘刻蚀及去磷硅玻璃182624镀减反射膜183625印刷电极及烧结185626测试分选及包装入库18763晶硅太阳能电池组件188631组件的主要封装材料188632组件封装工艺19064非晶硅薄膜太阳能电池的制造192641制备透明导电薄膜194642沉积p-i-n194643激光切割技术195习题196参考文献197第7章光伏发电系统19871光伏发电系统的分类198711离网型光伏发电系统199712并网型光伏发电系统200713光伏与建筑的结合201714光伏发电系统的采光方式202715聚光型光伏发电系统20372并网型光伏发电系统的体系结构207721集中式结构207722串行结构207723多支路结构208724模块式结构20873光伏并网逆变器209731光伏并网逆变器的电路拓扑209732光伏并网逆变器的功能214习题215参考文献215附录217附录A常用物理常数表217附录BⅣ族半导体材料的性质218附录CⅢ-Ⅴ族半导体材料的性质219附录DⅡ-Ⅵ族半导体材料的性质220附录EⅣ-Ⅵ族半导体材料的性质221