太阳能光伏应用系统全日综合效率的测定—5kW光伏水泵系统的研究

以５ｋＷ太阳能光伏水泵系统为基础，探讨了光伏应用系统获得最大全日效率的条件，重点讨论了太阳能光伏阵列与应用系统功率匹配的关系，导出光伏应用系统全日效率最大的判定式并简化为η全ｍａｘ＝η（Ｔ／２），即当全日效率η全正好等于最强日照条件下的瞬时效率η（Ｔ／２）时，全时效率将为最大值η全ｍａｘ。     

导热规律为Q∝△（1／T）时卡诺热机的（ηP）max

本文研究了导热规律为Ｑ∝△（１／Ｔ）时卡诺热效率与功率并重的工作状态（ηＰ）ｍａｘ导出了该态下的ηｍ、Ｐｍ，并与同一导热规律下的最大输出功率（Ｐｍａｘ）态进行了比较。     

太阳能光伏光热一体化系统的实验研究

为提高太阳能的利用率同时得到可资利用的热水和电力，将小型贮能式光伏系统与家用平板型太阳能热水器结合起来，把光优电池组件层压在热水器的扁盒式铝合金集热板上，构成一套光优光热(PV／T)一体化系统，并在合肥地区进行了自然循环模式下的光电光热性能测试。实验结果表明，在晴朗或多云的天气条件下实验系统日平均热效率可达40％，日平均发电效率约9．5％，系统综合性能效率多在60％以上，比单独的光伏或热水系统效率有显著提高。     

光控太阳能照明系统的优化设计

光控太阳能照明系统是光伏应用的重要领域，这类光伏系统的工作条件非常苛刻，必须根据其特点，进行仔细的系统优化设计，才能确保其长期稳定地工作。由于系统每天工作的时间长短不一样，在光伏系统设计时，可以根据当地不同月份的日落和日出之间的无日照小时数减1，来作为光控太阳能照明系统的工作时间，以确定其各月不同的负载日耗电量。决定蓄电池维持天数时，也是以最大的日耗电量为依据。光伏方阵的最佳倾角也要大于一般的独立光伏系统。     

关于发布《太阳能户用光伏电源系统和风-光互补发电系统的技术条件》和开展部件检测及提供设计咨询技术服务的通知

为使读者了解“国家经贸委、全球环境基金／世界银行中国可再生能源商业化发展促进项目”进展情况,现将该项目办公室发布的通知作一报道,供大家参考。———编者———为做好全球环境基金（ＧＥＦ）／世界银行中国可再生能源商业化发展促进项目（以下简称世行项目）实施准备,保证太阳能户用光伏电源系统产品质量,国家经贸委世界银行项目办公室组织中外专家编制了《太阳能户用光伏电源系统和风光互补发电系统的技术条件》（以下简称《技术条件》）和《太阳能户用光伏电源系统用太阳电池组件质量认证检验实施细则》、《太阳能户用光伏电…     

CPV系统中太阳能转换效率分析方法的探讨

太阳能转换效率是评价太阳能系统优劣的重要指标。在聚光光伏系统中,太阳能转换效率受太阳跟踪误差的影响较大。文章分析了太阳跟踪误差与太阳能转换效率之间的关系,提出了基于跟踪误差的太阳能转换效率误差分析法,填补了光伏产业中缺少太阳能转换效率评定标准的空白。文章以北京地区某日全天太阳光照辐射量数据为例,采用了两种经典的太阳位置算法,对文章所提出的误差分析法进行了验证说明。理论分析和验证表明,误差分析法可以作为评价太阳能系统能量转换效率的评定依据。     

空间太阳能热动力发电系统

目前,航天器供电普遍采用太阳能光伏电池阵（PV）与化学蓄电池组合的方式。太阳能光伏电池阵发电系统光电转换效率较低,一般只有１４％左右。随着航天活动的扩展,对电能的需求也越来越大,由美国、俄罗斯、欧洲、日本和加拿大共同建造的国际阿尔法空间站总的电能需求将达１１０kW。随着功率的增加,光伏电池阵迎风面积将显著增大,使得发射成本和轨道维护成本大大增加;此外,蓄电池的寿命较短,在空间站运行期间需经常更换,增加了总的运行成本。太阳能热动力发电系统（SDPS）是一种新的空间太阳能／电能转换系统。它的优点是相对重…     

太阳能光伏光热建筑一体化（BIPV/T）研究新进展

针对当前太阳能建筑一体化应用中存在的问题,提出太阳能光伏光热建筑一体化（BIPV/T）综合利用研究的新概念、新方法和新功能,不仅能提高太阳能建筑一体化的综合利用效率、降低应用成本,且使得太阳能功能更多、全年利用率更高。该文介绍了中国科学技术大学近年来的相关研究,包括与建筑相结合的光伏/热水系统、碲化镉光伏通风窗系统、光伏/空气/热水复合被动墙体系统、光伏光热-热催化/洁净多功能复合墙体系统的原理、功能及效率,拓展了太阳能建筑一体化研究和应用的新途径,为实现太阳能建筑大规模应用以及创造健康舒适的室内环境提供新的方法。     

DC 1500 V光伏发电系统研究与应用分析

太阳能光伏发电在近年来得到了高速发展,已成为解决化石能源短缺和应对气候变化的重要途径.文章在介绍了光伏发电系统基本结构的基础上,分析了现行DC 1000 V光伏发电系统设计方案在降低系统成本和提高系统效率方面极其有限的现状,具体介绍了DC 1500 V光伏发电系统的设计基础,以及在降低系统成本和提高系统效率方面的优势,并给出了具体设计方案和分析了应用前景.     

化学热泵系统在太阳能热利用中的应用

以ＣａＣｌ２／ＮＨ３做工质对介绍了化学热泵系统在太阳能热利用中的应用，分析了在不同工作状态时的理论和实际效率。结果表明，化学热泵系统为太阳能的热利用提供了一种良好的途径。     

水面光伏局地生态效应观测事实分析

近年来以水上光伏为核心的“渔光一体”试验项目快速推广,但其建设及运行对局地生态环境的影响尚不明确。为研究水面光伏电站局地生态效应,以扬中通威渔光一体电站为例,于2020年8月20日展开水质和微生物调查。采用类别分析法评估和讨论水面光伏对水体温度、pH值、溶解氧、浊度、叶绿素、化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）及微生物的影响。结果表明：扬中通威渔光一体电站运行期间,水温降低约0.5 ℃,pH值在大部分时段内低于自然站点, 溶解氧出现双峰值,浊度平均值降低11.83 NTU,叶绿素a平均浓度减少10.1 mg/L,作为污染指标的COD、BOD没有异常升高,微生物种群结构及丰度基本不变。水面光伏电站抑制藻类光合作用,对维持夏季水环境稳定、减少水华现象的发生起到积极的作用。该文的研究结果可为构建区域生态环境效应评估体系,提出水上光伏工程影响下的生态修复与保护措施提供科学依据。     

准Z源级联光伏并网逆变器功率平衡控制

提出一种基于准Z源级联逆变器功率平衡控制的调制波分配方法,该方法的核心是将系统所需无功功率由某一个级联单元提供,并网有功功率由所有级联单元平均分配,然后按这一功率分配原则生成各级联单元调制波;由于准Z源级联逆变器结构特点,在应用时直通占空比存在一定约束条件,因此基于调制波分配方法,推导出实现功率平衡控制的准Z源级联逆变器的直通占空比约束条件;最后通过载波移相调制控制各级联单元逆变实现并网。仿真与实验结果验证级联单元输入功率不平衡时,该策略能有效保障直流母线电压的稳定和光伏模块最大功率输出,实现单位功率因数并网。     

基于天空辐射冷却系统的光伏组件降温研究

在南北向相邻两排光伏组件之间,背阳设置天空辐射冷却模块,不仅可有效利用屋顶面积,还可提升辐射冷却性能。辐射冷却模块产生的冷量通过水系统作用于光伏组件背面的换热模块,对光伏组件进行降温,提升光伏发电效率,延长使用寿命。实验结果表明：该系统在夏季和秋季可分别使光伏组件日平均温度降低13.6℃和10.6℃,发电效率可分别提升1.21%和0.96%。     

光伏技术的经济分析和发展预测

介绍了我国太阳电池的产量、转换效率及成本的情况，对世界及我国光伏技术的发展方向进行了分析、以基础及加速两个方案计算并预测了２０００年、２０１０年及２０５０年光伏系统的开利用规模、系统造价和供能成本。     

玻璃盖板对光伏-太阳能热泵冬季综合性能的影响

简要介绍了光伏-太阳能热泵(PV-SAHP)的原理及构成,利用已建立的PV-SAHP系统试验平台,在冬季有、无玻璃盖板两种工况下,对PV-SAHP系统的光电转换、光热转换、热泵循环等性能进行了对比测试,并分别进行了能量效率分析和效率分析。结果表明,在冬季有玻璃盖板工况下,虽然光电效率有一定降低,但热泵循环的性能系数、光电/光热综合效率、光热效率均有明显提高。     

考虑多变量因素影响的光伏PEM制氢系统建模与分析

针对复杂工况对光伏制氢系统性能产生不确定性的影响,提出考虑多变量因素影响的光伏制氢系统模型,探索辐照度、温度、膜厚、压力等因素对光伏质子交换膜（PEM）制氢系统的影响。系统首先建立考虑辐照度、温度、膜厚、压力等因素影响的光伏-质子交换膜电解槽-氢储罐的光伏制氢模型,之后对系统进行定量计算和定性分析,并依据实际光伏数据进行实验验证。结果表明,在额定功率范围内,太阳电池输出电流和功率随辐照度的增加而增大,随温度的升高而降低。质子交换膜电解槽电压随辐照度、膜厚、压力的增加而增大,随温度的升高而减小。太阳电池输出功率、质子交换膜电解槽电压的变化趋势与辐照度变化趋势具有一致性。最终计算得到太阳电池系统、质子交换膜电解槽系统和总系统效率分别为16.8%、72.2%和12.1%。     

透明隔热膜对改善光伏组件温度和发电效率的研究

针对太阳光中的近红外光导致光伏组件温升,进而影响光伏组件发电效率的问题,开展了透明隔热膜在降低组件温度并提高发电效率方面的研究。首先,纳米氧化锡锑(ATO)透明隔热膜具有反射红外光,透射可见光的特点。基于此特点,在实验室将自制的纳米ATO隔热涂料涂布在光伏组件专用玻璃上,在分光光度计下检测样品的可见光、近红外光透过率;其次,分别在太阳能模拟器、室外日光下测试隔热性能以及光伏组件的功率特性。实验测试结果表明:实验室自制的纳米ATO透明隔热膜可有效降低光伏组件的工作温度,从而提高其发电效率和使用寿命。     

ENERGY PAY-BACK TIME OF PHOTOVOLTAIC MODULES

The energy invested in photovoltaic modules has been investigated on the basis of currently operating commercial production lines in France. The analysis was made for two types of solar cells, polycrystalline silicon and amorphous silicon. The energy which was calculated in this way was compared with the energy produced by these modules under operating conditions in various European climates. An average energy pay-back time of 1.2 years for amorphous silicon modules and 2.1 years for crystalline silicon modules was found. It can be anticipated that these energy pay-back times will decrease in the future.     

聚光光伏系统的技术进展

首先介绍了聚光光伏系统的最新状况，包括标准、正在进行的项目和基本技术特点等，然后详细地介绍了聚光光伏系统各个组件的特点和最新发展，包括聚光系统、光伏转换系统和其它部分等，还对聚光系统的成本做了介绍，同时重点就散热器进行了说明，并列举了被动式和主动式散热的实例，最后对聚光光伏系统进行了展望，指出了主要应解决的问题。     

光伏水泵系统实验研究

简要地介绍了配有定电压式最大功率跟踪器(CTV)的光伏水泵系统实验装置，通过对测试结果的分析计算，得到许多对光伏水泵系统设计有益的结论。