光谱响应测试在太阳能电池中的应用

本文首先介绍了光谱响应测试的原理,利用公式推导说明了光谱响应、量子效率和IPCE这三个概念之间的关系。然后通过对比两种不同工艺制备的晶硅电池光谱响应曲线,分析了太阳能电池结构和工艺与光谱响应的关系。根据光谱响应曲线积分得到的短路电流密度,评价了两种工艺电池的好坏。最后定性的分析了光谱响应曲线各波长区域与制备工艺的关系,说明了光谱响应在提高电池效率过程中的作用。     

有机系列太阳能电池的现状及发展

本文阐述了太阳能电池的详细分类及其相应的光电转换效率,尤其对有机系列中的色素增感太阳能电池和有机薄膜太阳能电池近期的研制情况及其发展趋势做了介绍,无论光电转换效率还是耐久性的提高都是显著的。此外,还有诸多形式的有机、无机混合式太阳能电池,均在朝高效率、长耐久性兼具的太阳能电池进展。     

太阳能电池参数求解新算法

为了得到太阳能电池板的最佳工作效率,需要求出单体太阳能电池各参数的数值。通过理论分析和仿真研究发现,串联电阻Rs有使太阳能电池的I-U特性曲线左移的特性;并联电阻Rsh有使太阳能电池的I-U特性曲线下移的特性。在此特性的基础上,根据太阳能电池的电流方程,提出了一种估算串联电阻Rs、并联电阻Rsh的新方法。在相同温度条件下,通过测量不同光照条件下的开路电压和短路电流的实验值,经过曲线拟合发现二极管品质因子n不受光照强度的影响,可以认为是常数。该算法能够较方便地得到太阳能电池的四个重要参数Io,n,Rs,Rs     

自动测量设备的第三代

本文的作用在于佐助大家对自动测试汇集系统继续进行深入的研究。所谓第三代系统主要有三个关键的部份:有产生激励和解析测量特性时应用的计算机、可编程序接口单元以及在线软件系统。本文描述了这些,并说明为什么具有这些特点的自动测量仪器有显著的优点。第三代的前景将从三个方面叙述:它们的生命力、弱点和潜在能力。     

太阳能电池阵模拟器的设计和研究

太阳能作为一种实用的再生能源,越来越广泛地应用在一些特殊工作环境中.以研究卫星仿真测试用的电源为背景,在太阳能电池单体数学模型的基础上,设计了模拟太阳能电池,I-U特性曲线的生成电路,详细分析了其工作原理.根据电源系统模拟器的设计要求,提出了一套完整的太阳能电池阵模拟器设计方案,并对该方案进行了软件仿真和硬件实验.实验结果验证了该方案的可行性,为今后进一步开发和研究太阳能电源系统打下了坚实的基础.     

提高太阳能电池效率的主要措施

影响太阳能电池效率主要有电学损失和光学损失。光学损失主要是表面反射,遮挡损失和电池材料本身的光谱效应特性。电量转换损失来源包括载流子损失和欧姆损失。太阳光之所以有很少的百分比转换为电能,原因归结于不管是哪一种材料的太阳能电池都不能将全部的太阳光转换为电流。     

再生能源系统中太阳能电池仿真器的研究

提出了一个由直流斩波器构成的太阳能电池仿真器，它能模拟太阳能电池的输出特性。试验表明，该仿真器的输出特性非常接近实际情况，并且动态响应良好，可以用在太阳能研究系统中替代太阳能电池板。     

提高太阳能电池效率的主要措施

影响太阳能电池效率主要有电学损失和光学损失。光学损失主要是表面反射、遮挡损失和电池材料本身的光谱效应特性。电量转换损失来源包括载流子损失和欧姆损失。太阳光之所以有很少的百分比转换为电能，原因归结于不管是哪一种材料的太阳能电池都不能将全部的太阳光转换为电流。晶体硅太阳电池的光谱敏感最大值没有与太阳辐射的强度最大值完全重合。     

转换效率高达42．8％的太阳能电池

美国特拉华大学研制出超高效硅太阳能电池，在标准的陆地日光条件下，其太阳能转换效率高达创纪录的42.8％，高出其他类型太阳能电池30％，是目前转换效率最好的硅太阳能电池的2倍。这种电池采用了一种新型横向光学聚焦系统，将入射光分解成高、中、低3种能量束，分别射到不同的感光材料上，这些感光材料总的吸收光谱涵盖了整个太阳光谱。此外，该聚焦系统包含了一个静止的宽接受角光学系统，可以捕获大量的光能，而不需要复杂的跟踪装置，整个系统厚度小于1cm。     

基于遗传算法的太阳能电池最大功率点研究

采用1stOpt中的遗传算法对太阳能电池直流侧动态模型进行仿真,较精确地得到了太阳能电池在不同光照强度下最大功率点处电压值和功率值,解决了其他仿真软件初始值设置困难的问题。1stOpt较其他仿真软件有较强的寻优能力,它从任一初始值开始均能得到较为精确的优化结果,避免了原来迭代过程中初始值选取不当带来的种种麻烦。然而,遗传算法在进化过程中,始终保持最好的染色体,进化完成得到最优化结果。实验结果与仿真结果非常接近,它验证了该方法的可行性。     

太阳能电池技术研究

介绍了第1代晶硅和第2代薄膜太阳能电池的发展状况,阐述了第3代GaAs叠层太阳能电池的基本原理、技术现状以及基于GaAs叠层电池的聚光光伏发电系统的技术优点和发展前景.     

影响太阳模拟器测试精度的主要因素

在太阳模拟器使用中参数设置不当或模拟器精度低都会影响测试结果的准确性,得到的组件输出伏安特性曲线往往不能准确反应组件在标准条件下的实际输出特性,影响了组件的测试结果。本文总结了影响太阳模拟器测试的主要因素有太阳模拟器的温度系数值、太阳模拟器的光强值、标准组件的标定值、太阳模拟器的级别等,针对这些主要因素,找到提高测试精度的对策。文章在分析温度系数设置值对测试精度影响的实验中,重点介绍了太阳模拟器温度系数值的设置不当且测试温度偏离25℃时,太阳模拟器测试结果误差变大的问题。研究测试得出了温度系数正确的设定值,使模拟器在15℃～35℃范围内的测试结果误差小于1%。     

太阳能发电技术探讨

介绍了太阳能发电的发展状况和其在未来能源供应中的重要性,通过对太阳能发电的两项重要技术——太阳光发电和太阳热发电技术的分析,明确提出目前太阳能发电的难点及相应对策,设计出一种联合两项技术的太阳能发电系统,同时探讨了太阳能发电技术与其他可再生能源发电技术的相互结合应用。研究表明,这种联合发电系统能够提高太阳能的利用效率,并保证系统的供电可靠性,太阳能发电技术的相互配合以及与其他发电技术的互补利用将是其未来的发展方向。     

基于模糊综合评价法的聚光型太阳能光热发电风险评价研究

随着碳减排进程的推进和低碳电力系统的发展,太阳能光热发电以其绿色、无污染、可再生等特点成为可再生能源发展的热点。针对目前我国聚光型太阳能光热发电现状,构建了聚光型太阳能光热发电风险的评价指标体系,运用模糊综合评价法对我国聚光型太阳能光热发电风险进行了评价研究,并根据评价结果提出降低风险、推进我国聚光型太阳能光热发电技术发展的对策建议。研究结果表明,所构建的风险评价指标体系合理,评价结果与实际相符,评价方法可作为聚光型太阳能光热发电投资的决策工具。     

太阳能辅助燃煤发电系统性能的方法分析

基于分析理论,建立了太阳能辅助燃煤发电系统性能分析评价模型,并以太阳能辅助某330 MW亚临界燃煤机组为例,对该辅助发电系统在燃煤节省型和功率增大型两种运行模式下的性能进行分析,结果表明,辅助发电系统在两种运行模式下其性能均优于单纯燃煤机组,且燃煤节省型辅助发电系统性能优于功率增大型。在此基础上,分别以设备的损、效率与损系数为指标,对燃煤节省型辅助发电系统与单纯燃煤机组的设备耗散状况展开研究,揭示系统的能量损失分布规律,结果表明,太阳能这一辅助能源引入单纯燃煤机组,使设备总损由448.95 MW减少为435.15 MW、总损系数由57.76%减少为56.49%;单纯燃煤机组引入太阳能,削弱了能量在利用过程中的贬值,使系统对能量的利用效果得到改善,同时也表明了用分析方法对设备性能进行分析更有意义。     

太阳能热发电集热器接收面辐射分布研究

为分析太阳集热器接收面太阳辐射的接收情况, 根据太阳高度角、太阳方位角、晴天模型和集热器进口的几何设计, 采用蒙特卡洛法建立了太阳辐射能束的方向、大小、位置以及抛物反射面镜面反射的关键算法。以西安地区( 纬度) 为例, 分别对夏至、冬至与春分太阳时12 点, 8 点和16 点时进行了计算。结果显示了不同时刻接收面的太阳辐射接收分布情况; 并由面积分求解接收面上的平均辐射强度, 反演了常规设计方法确定的聚光比。研究表明, 该方法可模拟一年中任意时间接收面的太阳辐射情况, 为太阳能热发电系统用集热器辐射分布研究提供了方法。     

太阳能最大功率跟踪技术的研究

针对太阳能本身的特点,本文研究了太阳能的功率特性,分析了最大功率跟踪的方法,有针对性地提出一种可行的软件设计方案,同时进行了仿真分析。     

计及全年风光资源的分布式电源选址方法

针对分布式电源优化选址问题,现有方法一般都简化处理全年风光资源和负荷数据,且算例规模较小,不能完全满足实际应用要求。提出了计及全年风光资源和负荷数据的大规模多馈线配电网分布式电源选址方法。首先,建立计及全年风光资源的大规模多馈线配电网分布式电源优化选址模型,然后基于遗传算法给出优化模型的求解策略,最后采用实际大规模多馈线配电网算例进行验证。结果表明,由于考虑到风机位置会受到全年负荷及风能资源时序特性的影响,因此风机位置优化后的网损更低;采用大规模多馈线整体优化的方案后,采用该方法计算的网损结果也明显优于单馈线范围内的优化结果。     

含风/光发电系统的复合电力系统可靠性评估

为了保证电力系统安全稳定的运行,需对电力系统进行可靠性评估。针对风电场和光伏电场接入电力系统后对电力系统可靠性的影响,提出了风电场及光伏电场的多态分析模型。建立了可再生能源发电系统的可靠性模型,并将元件故障率及可再生能源的不确定性都考虑在内。采用状态枚举法和条件概率建立了电力系统的概率模型。利用模糊C-均值聚类算法对状态模型进行分析。对加入风电与光伏发电的RBTS和IEEERTS测试系统进行可靠性评估,计算得到不同的可靠性指标。实验结果充分证实了所提出方法的简单性与准确性。