GaInSb单结热光伏电池的设计与优化

使用Silvaco/Atlas软件设计、模拟并优化了GaInSb/GaSb单结热光伏电池,研究了器件材料厚度和掺杂浓度对电池性能的影响。主要从最大输出功率(Pm)、开路电压(Voc)和短路电流(Isc)这三个参数表征并分析电池器件的优劣。器件厚度主要通过对入射光的吸收率和光生载流子的收集效率影响热光伏电池的性能。而掺杂浓度对于热光伏电池特性的影响主要是从复合机制以及少子迁移率等方面体现。最后得到了优化后的器件结构。     

有机光伏材料与器件研究的新进展

随着有机光伏电池的研究与应用在近几年来得到了快速发展,越来越多专家学者对其进行更深入的研究,本文主要对有机光伏电池材料新进展方面进行概括,并对当前有机聚合物光伏电池工作效率较低的原因进行分析,对有机光伏电池领域的未来发展前景以及深入研究方向进行探讨。     

光伏电池阵列及MPPT仿真研究

应用仿真软件MATLAB中的Simulink工具,在光伏电池数学模型基础上,建立了一种光伏电池工作的仿真模型。同时对MPPT控制原理进行分析,并搭建了一种MPPT仿真模型,在不同的光照强度、环境温度下进行仿真。仿真结果表明,光伏电池模型输出基本同实际输出相似。验证了所研究的MPPT控制系统能很好地实现最大功率跟踪,并能快速响应外界温度和光照强度的变化,能够有效提高光伏电池的效率。     

光伏电池模型分析及仿真研究

文章在对光伏电池数学模型分析的基础上,在matlab中建立了仿真模型,研究了其电流输出特性和功率输出特性,仿真结果证明,该模型符合光伏电池的实际输出情况,对光伏电池的进一步研究有借鉴作用。     

分子束外延生长的GaSb热光伏电池器件特性研究

利用分子束外延的方法在GaSb衬底上生长GaSb热光伏电池单元,制作了两种不同的1 cm×1 cm面积尺寸的热光伏电池单元,它们有着不同的电极形状。通过不断优化分子束外延的生长条件,以期得到高质量的GaSb外延层。AFM图中显示的表面形貌表明器件有着高质量的外延层,其表面形貌的RMS只有1.5 ? （1 ?=0.1 nm）。测量和比较了两种热光伏电池的器件特性,包括开路电压、短路电流密度、光电转换效率、填充因子以及暗电流密度。在一个模拟太阳光照射下,热光伏电池单元有着0.303 V的开路电压和27.1 mA/cm2的短路电流密度。和只有简单电极形状的热光伏电池单元进行对比,有栅形电极形状的热光伏电池单元在短路电流密度和填充因子上具有更优异的表现。在红外光的照射下,有栅形电极形状的热光伏电池达到了一个最优的填充因子56.8%。     

太阳能热光伏系统实验研究

对太阳能热光伏系统(STPV)进行了全面的实验研究,对系统组成装置即聚光器、辐射器、滤波器、电池、散热器等进行了合理的选型及加工;设计了系统中热光伏转换器的整体结构,并进行实验搭建,结合自动跟踪装置,对整个STPV系统进行了现场测试,分析了太阳能量密度对辐射器温度的影响,对不同辐射器入口条件下的温度分布进行了比较,并测量了不同辐射器温度下的电池输出特性;研究了散热器流速对电池温度及其输出功率的影响;讨论了实验测量值与理论解存在差异的原因。     

基于Matlab/Simulink的光伏电池建模与仿真

为了研究光伏发电系统,该文根据光伏电池的数学模型,利用Matlab软件在Matlab/Simulink下搭建了一种光伏电池仿真模型.通过对搭建模型运行仿真得出了光伏电池的特性曲线,并且经过改变外界参数对不同环境下的光伏电池的输出特性曲线进行了比较,得出了相应结论:不同环境下光伏电池的输出特性是不同的,且按照一定的规律变化,但每一种环境下光伏电池都有唯一的最大功率输出点.这对光伏并网系统的研究具有重要意义.     

新型光伏电池技术在电力系统中的应用研究

文章采用了文献研究方法,通过对现有研究成果进行综合分析,旨在探讨新型光伏电池技术在电力系统中的应用。综合分析表明,新型光伏电池技术在电力系统中具有广阔的应用前景。它可以提高电力系统的效率、可靠性和经济性,推动可再生能源的发展和清洁能源转型。进一步的研究和创新有助于解决新型光伏电池技术面临的挑战,推动其商业化和广泛应用。     

薄膜光伏电池产业发展路径

在世界范围内,由于光伏电池的巨大需求和原材料的制肘,催生了薄膜光伏电池的应用和技术攻关的巨资投入。从薄膜光伏电池的发展趋势、技术原理导入,研究探讨该产业的技术发展路线、生产工艺流程、设备和市场的应用前景。     

建筑设计中太阳能小屋光伏电池铺设方案研究

为解决光伏建筑中光伏电池铺设问题,考虑到太阳光的直射、反射和散射等三种辐射,建立了倾斜面上太阳辐射总量的计算模型。合理地选择铺设材料,对给定小屋的铺设形式作了分析与模拟,选取光伏电池的最优安装方式。分析光伏电池的类型和逆变器的连接方式,计算得到投资成本与收益。以最优铺设方案为基础设计太阳能光电小屋模型,达到节能目的。     

基于MATLAB的光电转换分析

本文首先介绍了在能源危机的大背景下,太阳能光伏发电的重要性。主要分析了光伏电池的电路模型,推导出光伏电池的电流输出和功率输出,然后利用MATLAB绘出光伏电池的U-I、U-P特性曲线,以及在不同光照和温度下的输出特性,最后对光伏电池最大功率点跟踪算法进行了简单介绍。     

太阳能供电系统光伏电池的合理配置

叙述了通信用太阳能供电系统光伏电池的合理配置,对系统的可靠性和经济性的影响,并对多级分组投入和稳压变换式两种供电系统光伏电池配置的特点进行了分析比较。通过两种稳定方式的太阳能供电系统光伏电池配置设计计算,阐述了稳压变换方式太阳能供电系统可以充分用光辐射,减少光伏电池配置,降低整体资金投入的优点。     

基于仿真模型的光伏电池输出功率的分析

基于光伏电池的工程模型,在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,进行输出特性的仿真,得到该光伏电池的I-V、P-V特性;光伏电池温度可根据当地的温度和光照数据得到,为了得到光伏电池在某地某一天输出最大功率的实时变化曲线,对原来的仿真模型进行了输入模块的修改,并加上光伏电池温度、环境温度、光照之间的关系模块,对修改之后的模型只需输入光伏电池的工程参数、一天的实时光照以及光伏电池在24h所对应的最大功率点电压,然后运行仿真模型,即可得到一天之内光伏电池输出的最大功率实时曲线。该仿真结果具有实用性、实时性和可观性。     

光伏系统中最大功率点跟踪的研究

最大功率点跟踪是光伏发电研究的一个重要方向。本文介绍了光伏电池组件的特性以及光伏电池阵列最大功率点跟踪的原理,阐述了传统的跟踪光伏电池最大功率点的方法——扰动观察法,在此基础上提出了基于变换器输出电流控制的最大功率点跟踪法,该方法继承了扰动观察法的优点,并且降低了系统的成本,减轻了系统的运算负担。本研究在光伏系统的开发和应用中具有重要的科学研究意义和现实意义。     

光伏电池电气性能的评测

来自于日光的电能是真正"绿色"和廉价的能源,但是需要基于光伏(PV)电池和存储设备(例如电池)的能量转换系统。pV或太阳能电池在户外照明领域,甚至在全家用和工业领域的应用越来越广泛;它们可以采用与半导体器件制造相同的     

美研制新式太阳能热光伏发电系统

正据物理学家组织网1月20日(北京时间)报道,美国麻省理工学院(MIT)的科学家最新研制出一套太阳能热光伏发电(STPV)系统,系统内的一个高温材料发出的热会被光伏电池收集起来,因此新系统不仅能利用更多太阳光,也有望使存储太阳能变得更容易。研究发表在本周出版的《自然·纳米技术》杂志上。该研究的领导者之一、机械工程学副教授伊夫林·王解释说,传统的硅基太阳能电池"无法利用所有光子",因为要想将一个光子的能量变成电能,要求光子的能级与光伏材料带隙的能级相匹配,尽管硅的带隙与很多波长的光匹配,但也有很多不匹配。     

Si-Bi2Te3光热耦合电源器件的结构设计与性能

空间近日等强辐照造成的高温严重影响光伏电池的转化效率,同时造成辐射能量的浪费.以单晶Si光伏电池和Bi2Te3热电电池为基本单元,构建Si-Bi2 Te3光热耦合电源器件模型.采用有限元分析法分析特定辐射条件下Si-Bi2Te3光热耦合电源器件的热分布情况,并结合光伏电池与热电电池的温度特性进一步计算了器件的转化效率.结果显示,Bi2Te3热电池的存在一定程度上降低了Si光伏电池的工作温度,在空间环境下Si-Bi2Te3光热耦合电源器件的转化效率相对于单一的Si光伏电池有2％ ～3％的提高.最后讨论了该器件Si光伏电池和Bi2Te3热电池的功率输出方式.     

基于Ⅲ-V族半导体材料的热光伏电池研究进展

部分Ⅲ-V族化合物半导体具有较窄的禁带宽度,对红外发射体的温度要求较低,非常适宜制备热光伏（TPV）电池。简要介绍热光伏系统的基本结构,讨论了基于GaSb、InGaAsSb、InGaAs、InAsSbP几种主要窄带隙Ⅲ-V族化合物半导体的热光伏电池的研究情况,对它们的制备方法和主要性能参数进行了比较,分析了各自的优缺点,指出了我国热光伏技术的发展趋势。     

MCU控制的光伏电池测试仪设计

为了检测太阳能组件或组件阵列的各项性能参数,提出一种利用数控电阻测试光伏电池输出特性的方法。测试仪采用数控电阻器、高精度ADC和微控制器结合的方案,与传统的电子负载相比,具有便携、精度高、智能化和测量时间短等特点。利用制作的样机,在自然光照条件下进行了光伏电池测试实验,并在Matlab环境中对光伏电池模型进行了仿真验证。通过样机试验结果和仿真结果比较,结果表明测试仪具有较高的精度。     

光伏走进薄膜时代？

晶体硅和薄膜太阳能光伏电池是现在乃至未来十年的两大主要技术阵营,晶体硅太阳能电池以高转化效率在过去和现在都主导着光伏市场。而薄膜电池在原有转化效率上突破性的进展以及相对低廉的成本在近两年吸引了投资者更多的关注,处于其急速发展期。