基于异质结光伏组件的系统设计方案

结合光伏组件的发展现状,分析了市场各种主流技术路线组件的差异性。结合项目所在地的辐照情况,重点说明了采用异质结光伏组件的系统设计方案,正确选择光伏逆变器和容配比。将采用异质结光伏组件与常规高效单晶组件的初始投入系统成本和平准化度电成本进行对比,结果显示,采用异质结光伏组件的系统均占优势。

有机光伏异质结氟化苯三唑聚合物给体/十环熔合非富勒烯受体的理论研究

本文为了理解由十环熔合非富勒烯受体和含有氟化苯三唑聚合物给体组成的有机光伏器件的优异光伏性能(光电转换效率大于13%),借助深入的量子化学计算,研究了氟化苯三唑聚合物给体、十环熔合非富勒烯受体及其异质结界面模型面-面相向构型复合物的几何结构、分子轨道、激发特性、分子表面静电势、转移电量和电荷转移距离.结果表明,氟化苯三唑聚合物给体:十环熔合非富勒烯受体异质结的卓越光伏性能是由于十环熔合非富勒烯受体分子内给体和受体片段之间的共面性,氟化苯三唑聚合物给体和十环熔合非富勒烯受体的电荷转移和杂化激发,在可见区域的互补光学吸收,以及从氟化苯三唑聚合物给体到十环熔合非富勒烯受体的分子表面静电势差值较大引起的.氟化苯三唑聚合物给体/十环熔合非富勒烯受体复合物的电子结构和激发表明,激子解离可以通过基于空穴转移的受体局域激发的衰退来实现,这不同于基于富勒烯受体的有机光伏的激子解离机理.通过Marcus理论评估的激子解离、电荷复合和电荷转移过程的速率常数表明有效的激子解离也是良好光伏性能的原因.

异质结HJT技术的研究进展及其在光伏发展中的应用前景

随着环境保护意识的增强和能源转型的推进,光伏发电在全球范围内得到了快速发展。然而,随着市场的竞争日趋激烈,传统的光伏技术面临着效率提升和成本控制的挑战。在这样的背景下,异质结HJT技术作为一种新兴的光伏技术备受瞩目。异质结HJT技术是将传统的多晶硅太阳能电池与薄膜太阳能电池的优势相结合的一种技术。它采用了高效的电池结构设计和先进的材料工艺,实现了较高的转换效率和优异的稳定性。此外,异质结HJT技术还具有良好的成本控制潜力,为光伏行业的可持续发展提供了新的方向。

异质结光伏组件的发电效果研究

为研究异质结光伏组件的实际发电效果,收集某光伏发电站近两年的发电量数据,得到单块组件的月均发电量。通过对比分析,验证该异质结光伏组件相对于多晶光伏组件在发电效率方面的优越性,且与理论增益相符。通过计算冬夏两季的月均发电量和月均辐照度,证明相比多晶光伏组件,温度升高对该异质结光伏组件的功率影响更小,与理论上异质结光伏组件的功率温度系数更小相符。通过研究组件的单日发电功率,发现异质结光伏组件体现发电效率优势需要有较强的辐照度。

缓冲夹层影响异质结有机光伏器件性能研究

制备了结构为CuPc/缓冲层/C60异质结的有机光伏器件,分别选用三氧化钼和红荧烯为缓冲层,研究了增加缓冲层对器件性能的影响.结果表明,增加三氧化钼和红荧烯缓冲层后器件的开路电压和光电转换效率都得到提高,器件的短路电流密度和填充因子都有所降低.开路电压从没有缓冲层时的0.39V分别提高到0.58V、0.55V,转换效率从0.36%提高到0.44%,短路电流从1.92mA/cm2分别降低到1.77mA/cm2、1.81mA/cm2,填充因子从0.48分别减少到0.43、0.44.进一步研究表明器件的短路电流密度受缓冲层厚度的影响很大,当缓冲层厚度很小时,器件短路电流密度还有所增加,但随着缓冲层厚度的增加,短路电流密度逐渐减小,当缓冲层厚度为10nm时,器件短路电流密度减少到0.35mA/cm2.开路电压随着厚度的增加逐渐增加,从1nm时的0.43V增加10nm时0.63V.根据整数电荷转移模型和界面能级理论解释有机光伏器件开路电压提高以及短路电流密度减少的原因,为有机太阳能电池性能的改善提供了研究方法.

硼离子掺杂类金刚石薄膜及 C（B）／n-Si 异质结光伏特性

采用直流弧光放电等离子ＰＣＶＤ法，沉积获得硼掺杂类金刚石薄膜，该材料ｐ型半导体，电阻率５—１０Ωｃｍ。俄歇（Ａｕｇｅｒ）电子能谱测试表明，硼离子含量为０．８％，由扫描电镜（ＳＥＭ）和激光喇曼（Ｒａｍａｎ）谱分析可知，薄膜以非晶为主，观察到许多线径为０．５—１．０μｍ的金刚石结晶微粒。制备成Ａｕ／Ｃ（Ｂ）／ｎ－Ｓｉ异质结，其开路电压Ｖｏｃ＝５８０ｍＶ，短路电流密度为６５０μＡｃｍ－２，获得暗Ｉ－Ｖ整流特性和光照Ｉ－Ｖ工作曲线。

1,4-双二茂铁噻吩/纳米二氧化锡异质结光伏性质研究

运用LB技术制备了1,4-双二茂铁噻吩与纳米二氧化锡复合膜异质结.用AFM和XRD分别表征了纳米二氧化锡和异质结的成膜特性以及二氧化锡的物相结构;用紫外可见吸收光谱和表面光电压谱(surfacephotovo-ltagespectra,SPS)对其光吸收和光伏性质进行了研究,发现复合膜异质结在紫外可见光区(300～550nm)有很好的光伏性能,相对于单一薄膜材料的光伏响应范围有一定程度的拓展,而且响应强度也有较大提高.

GaAs同质结、异质结和异质面的光伏谱研究

采用我们自己建立的微机控制光伏谱自动测量系统,测量了 P-Al_(0.35)Ga_(0.65)As/n-GaAs 异质结在不同温度下的光伏谱和 p-GaAs/n-GaAs 同质结、P-Al-GaAs/p-GaAs/n-GaAs 异质面在室温下的光伏谱,并进行比较分析。采用改进的阻尼最小二乘法对实验数据进行拟合计算,求出少子扩散长度、结深、表面复合速度和界面复合速度等重要参数。

氮化镓/硅复杂界面结构异质结的光伏效应

采用宽带隙半导体材料或减小p-n结漏电流密度是增加开路电压以提高太阳能电池光电转换效率的重要途径。氮化镓(GaN)是一种具有直接带隙的宽带隙化合物半导体材料,并已在光电器件领域得到广泛应用。以通过水热腐蚀制备的、具有优异宽波段光吸收性能的硅纳米孔柱阵列(Si-NPA)为功能性衬底,采用化学气相沉积法制备了一种具有复杂界面结构的异质结GaN/Si-NPA,并以此为基础制备了器件结构为ITO/GaN/Si-NPA/sc-Si/Ag的太阳能电池原理性器件。在AM 1.5的模拟太阳光照射下,电池的开路电压达到1.94 V,短路电流密度0.07 mA/cm2,填充因子73%,电池光电转换效率0.1%。对实验结果的分析表明,电池效率较低的原因是较大电池串联电阻导致了较小短路电流密度。本研究为制备具有更高开路电压的高效太阳能电池提供了一种可能的新途径。.

n-GaInP_2/p-Ge异质结热光伏电池特性分析

热光伏电池是当前研究的热点,目前同质结Ge电池的研究较为常见,而GaInP2/Ge异质结电池还未见相关报道。本文首先对比GaInP2/Ge异质结与GaInP2/Ge/Ge同质结的能带图,发现异质结界面处的阶跃势垒位于内建电场内部,以至于阶跃势垒不影响载流子输运,能提高器件的性能。然后通过MOCVD在P型Ge衬底上外延高质量、宽带隙的单晶GaInP2层,并进行TEM-EDX线性扫描、I-V测试,研究结果表明,利用MOCVD技术制备的GaInP2/Ge异质结界面陡峭且GaInP2并未向Ge内扩散;通过优化器件工艺4cm2全面积电池效率最终达到5.18%(AM1.5,25℃)。根据J-V曲线方程推算出串并联电阻(Rs、Rsh)、反向饱和电流密度(J0)和二极管品质因子(A)等参数,为电池性能的进一步提高获得主要的突破路径。

国晟科技年内揽14.5亿光伏订单

自2022年跨界杀入光伏领域后,国晟科技斩获订单不断。7月5日,国晟科技发布公告,公司二级控股子公司安徽国晟新能源科技有限公司与中国建筑第二工程局有限公司签订了《中绿电若羌400万千瓦光伏Ⅱ标段项目异质结光伏组件单项供货合同》,合同金额为1.64亿元(含税)。

新型高效光伏组件技术对比及经济性分析

为研究新型光伏组件技术在光伏项目上的应用及其经济性,介绍了新型高效光伏组件的发展,对比了N型TOPCon、HIT、IBC电池组件优劣,重点分析了新型高效N型TOPCon组件发电量、度电成本、等效利用小时数、全投资收益率等方面,并基于海南100 MW光伏项目工程进行经济性分析,结果表明:采用N型TOPCon组件设计方案项目,项目发电量、全投资收益率等主要经济指标均有较大提高,能有效提升项目价值;新型组件技术加速迭代,有望通过技术进步快速实现能效提升以及成本下降,进入发展快车道。

Pt/BiFeO3/Nb:SrTiO3异质结的光伏效应和光调控整流特性

铁电薄膜异质结的光伏效应因具有重要的应用前景而备受关注,而且其中多种光伏效应机制的共存带来了丰富而复杂的物理内涵.为了研究界面对光伏效应的重要作用,制备了基于BiFeO3铁电薄膜的具有"金属/铁电体/半导体"非对称电极结构的Pt/BiFeO3/Nb:SrTiO3异质结,并系统研究了其在不同波长(365和445 nm)激光照射下的光伏效应.在365 nm,74 mW/cm^2光照下,异质结的光伏开路电压高达0.55 V.而且,由于光激发和光吸收过程的不同,365 nm激光照射下该异质结的开路电压和短路电流比445 nm激光照射下的结果显著提高.随着温度降低,开路电压单调上升,而不同波长下的短路电流则表现出不同的变化规律.另外,随着光强的提高,异质结整流效应获得增强,通过分析,空间电荷限制电流传导机制对异质结输运有重要贡献,而光生载流子将通过填充缺陷影响输运特性.

YBa_2Cu_3O_(7-δ)/SrTiO_3:Nb异质结光伏特性研究

采用脉冲激光沉积法(PLD)在Sr Ti O3:Nb基底材料上沉积出高质量钇钡铜氧(YBCO)薄膜,并对YBCO/NSTO异质结的光伏特性进行了深入研究。研究发现,YBCO/NSTO异质结在可见光部分出现明显的吸收效应;开路电压和短路电流密度分别达到1.065V和94μA/cm2;YBCO薄膜的氧含量对异质结光伏特性有很大影响。由此可知,氧含量具有明显调节YBCO薄膜正常态带隙的作用,这为YBCO薄膜在光伏发电和光电子器件领域的应用奠定基础。

氩气流量对(a-C:Fe)/Al_2O_3/Si异质结太阳能电池光伏效应的影响研究

采用射频磁控溅射法在n-Si(100)衬底上依次沉积氧化铝膜(Al2O3)和铁掺杂非晶碳薄膜(aC:Fe),制成(a-C:Fe)/Al2O3/Si异质结太阳能电池,研究了氩气流量对光伏性能的影响.在20sccm到40sccm范围内调节氩气流量,结果表明,氩气流量的大小对异质结太阳能电池的光伏性能有显著的影响,合适的氩气流量能显著增大(a-C:Fe)/Al2O3/Si异质结太阳能电池的开路电压和短路电流密度,进而增大异质结太阳能电池的光电转换效率.在氩气流量为30sccm时,异质结太阳能电池光电转化效果达到最佳.随后随着氩气流量的增大,电池的开路电压与短路电流密度均大幅度减小.铁掺杂非晶碳膜(a-C:Fe)的拉曼光谱与光学带隙的分析表明,光伏效应随氩气流量变化敏感的原因源于:随着通入氩气流量的改变,铁掺杂非晶碳膜(a-C:Fe)的微观结构、光学性能发生较大的变化,进而对电池的光电转换特性造成了显著影响.

多孔Cr-TiO_2/P3HT异质结薄膜的制备及光伏特性研究

采用溶胶-凝胶法,利用聚乙二醇2 000(PEG 2 000),成功制备了多孔Cr掺杂TiO2(Cr-TiO2)纳米薄膜,并实现了PEG 2 000含量对Cr-TiO2薄膜多孔结构及其光透射特性的有效调制。对基于该多孔Cr-TiO2纳米薄膜组装的Cr-TiO2/P3HT异质结光伏特性的研究结果表明,随PEG 2 000含量的增加,Cr-TiO2薄膜微孔孔径及分布密度的增大有利于提高Cr-TiO2/P3HT异质结光伏器件的光电转换效率。讨论了PEG 2 000对Cr-TiO2薄膜结构及Cr-TiO2/P3HT异质结光伏特性的调制机理。实验结果为无机-有机聚合物异质结光伏器件的研究提供了基础实验数据。

本征薄层异质结光伏电池特性拟合曲线与填充因子的线性关系

为给出仅需厂商给定数据且准确的本征薄层异质结光伏电池输出特性曲线,以两个2次贝塞尔函数对本征薄层异质结电池特性曲线最大功率点左、右两侧分别建模,以迭代算法的数值结果为基准,给出了11种不同本征薄层异质结光伏电池最佳控制点下的贝塞尔曲线建模结果,进一步找出贝塞尔曲线最佳控制点位置与本征薄层异质结电池填充因子之间的线性函数;最后,利用5种新的本征薄层异质结电池对此函数关系进行验证,并与其他方法的建模精确度进行了对比分析,结果验证了所提建模方法的准确性和有效性。

高效HIT光伏电池及组件技术及市场研究分析

降低生产成本和提高光电转换效率一直是太阳能电池生产企业追求的目标,探索新技术和新工艺以实现电池效率的大幅提升逐渐成为产业界的共识。本文通过对HIT高效光伏电池及组件技术的研究,分析了光伏行业背景及市场,结合行业背景及技术路线发展情况和市场化应用情况,分析了HIT高效光伏电池及组件的技术优劣。虽然HIT光伏电池及组件技术达到国际领先水平,但项目产业化投资存在一定的技术、市场、政策、金融风险。

铜铟镓硒及硅基异质结光伏系统设计分析与讨论

本文基于北京某项目光伏建筑一体化(BIPV)及附加式光伏发电系统(BAPV)相结合的光伏系统设计,对比了CIGS薄膜电池与SHJ电池在系统设计上的区别:CIGS薄膜电池在并网处需要负极接地并增加隔离变压器,而SHJ电池不需要。同时也对该项目设置的光伏系统发电量进行预估。

不同结构的碲镉汞长波光伏探测器的暗电流研究

对B+注入的n on p平面结和分子束外延 (MBE)技术原位铟掺杂的n+ n p台面异质结的碲镉汞 (HgCdTe)长波光伏探测器暗电流进行了对比分析 .与n on p平面结器件相比 ,原位掺杂的n+ n p台面异质结器件得到较高的零偏动态阻抗 面积值 (R0 A) .通过与实验数据拟合 ,从理论上计算了这两种结构的器件在不同温度下的R0 A和在不同偏压下的暗电流 。