天合光能光伏电池助飞全球首架新能源动力飞机

一架集成了光伏电池的新能源动力飞机等比例模型在上半年度的全球各航空展上频频亮相，吸引了无数参观者的眼球，该飞机是法国丽莎航空与常州天合光能有限公司紧密合作的硕果。

信息化助力天合快速发展

系统以岗位职责为导向，责任分工明确，流程清晰可控，计划、销售、供应链、生产制造、质量、工艺、财务等各业务单元之间环环相扣，数据钩稽关系清晰，记录追溯性强，数据透明，信息高度共享，规范员工作业行为、防范经营风险、提高工作效率的效果。

天和家园43kW_p屋顶并网光伏发电系统设计

介绍了浙江省慈溪市天和家园住宅小区43kWp屋顶太阳能并网光伏发电系统的设计思路,以及系统的具体功能与配置,提出了设计中需要注意的问题及具体的解决方案。包括:①光伏系统提供公用设施用电,在阴雨天时使用城市电网为公用负荷供电;②光伏系统在小区内局部并网,不考虑将电能输入上级城市电网;③太阳能电池组件方阵倾角确定为30°,选用常州天合光能有限公司生产的TSM-175D型高效单晶硅电池组件,分析了组件分组串接原则,确定了布置方案;④并网逆变器选择德国艾思玛(SMA)公司的SMC6000TL型无变压器集中式逆变器和SB5000TL型无变压器多组串逆变器;⑤地下车库照明负荷曲线与日照曲线接近,因此选择地下车库照明和智能化设备用电为光伏系统负荷;⑥简介了防直击雷和防感应雷措施,以及选择电缆和设计支架时应考虑的因素;⑦监控系统选用SMA的Sunny Boy ControlPlus产品。

钙钛矿太阳电池载流子传输-复合模型研究

通过对所制备的钙钛矿太阳电池进行交流阻抗测试,比较钙钛矿电池载流子扩散长度、载流子寿命、内部电阻及电容等参数,得出在钙钛矿太阳电池中载流子在空穴传输层扩散的特征频率约为2μs^(-1),载流子传输过程快慢顺序依次为:载流子在空穴传输层的传输、钙钛矿薄膜中的传输。另外还得出载流子在钙钛矿薄膜中的复合阻抗是构成电池总阻抗的主要部分,其值远大于空穴传输层的阻抗,约为空穴传输层的15倍。

光伏组件热斑效应研究

该文对目前主流的p型光伏组件产品特别是大尺寸太阳电池所制备光伏组件的热斑温度进行测试研究,具体分析影响热斑温度的关键影响因素,被遮挡太阳电池的热斑温度由单位面积上耗散的功率Φq决定,即与单串太阳电池片数量、太阳电池片漏电流、太阳电池片漏电流的分布相关,太阳电池片漏电点处的非均匀加热是热斑局部温度偏高的主要原因。同时对单串太阳电池片数相对较多的光伏组件热斑风险控制进行探讨,反偏电压下太阳电池漏电流值的控制能有效降低热斑温度,通过红外测试对一定反偏电压下太阳电池漏电点与非漏电区域太阳电池片温差分档,可进一步控制热斑风险。

双面光伏组件建模及发电性能研究

针对双面光伏组件建立一种耦合模型,可用于模拟双面光伏组件在实际运行过程中的输出特性。采用视角系数法建立便于模拟背面辐照度的二维辐照度模型,提出一种简化计算方法来求解七参数电学模型,并根据能量守恒的非稳态热学模型来估计电池温度。之后通过输入参数的传递,对耦合模型进行求解,并通过实验数据验证模型的准确性。结果表明:辐照度模型可对不同天气条件下双面光伏组件辐照度进行模拟,晴天时更准确,均方根误差仅为6.9%;采用简化方法求解的七参数电学模型,求解结果与实测值较吻合,在最大功率处的功率偏差仅为0.4 W;所建立的耦合模型可对双面光伏组件单日输出功率及年度发电性能进行评估,模拟结果与实测数据吻合较好。

晶体硅光伏组件热斑失效问题研究

以不同反向漏电流等级的多晶硅太阳电池封装成的光伏组件和实际发生热斑失效的光伏组件为研究对象,通过数值模拟和实验研究的方法,对晶体硅光伏组件热斑失效的机理和规律进行理论分析与实验验证。研究结果表明:在阴影遮挡环境下被遮挡组件区域温度和太阳电池反向电流成正向相关性,即反向漏电流越大,组件温度越高;实验同时发现即使在完全无阴影遮挡的情况下,光伏组件也可能因组件封装过程中存在虚焊、空焊等接触不良连接点,形成微小间隙,引发电弧效应,从而导致严重的热斑失效。

非均匀辐照下光伏组件旁通二极管可靠性研究

通过调研光伏组件室外运行与室内测试条件下光伏旁通二极管实际失效数据,分析光伏旁通二极管失效概率与工作温度、运行时间等的关系。通过环境箱和双极电源结合,设置高温加正向偏置、高低温循环加正向偏置、高低温循环加反向偏置、正反向偏置循环的室内测试条件,模拟典型光伏组件表面非均匀辐照分布情况下旁路二极管的工作情况并进行耐久性实验。实验结果表明:较高环境温度时,因固定遮挡引起的旁通二极管长期正向偏置情况下,光伏组件存在失效风险。

基于三氯氧磷液态源扩散技术的太阳能电池转换效率研究

通过对太阳能电池片扩散工艺中扩散端POCl3流量的控制实验,研究了POCl3流量对所制太阳能电池的等效串联电阻RS、漏电阻RSH以及转换效率的影响。结果表明:RS和RSH都随POCl3流量减小而增大。当POCl3流量为950 mL/min时,所制太阳能电池转换效率达到最大值16.69%,比常规生产(POCl3流量为1 000 mL/min)的转换效率提高了0.35%。

便携式智能太阳辐照传感器

针对目前太阳能散射辐射测试难问题,设计了一种新型便携式智能太阳辐照传感器,该装置主要利用水平、倾斜太阳电池接收太阳总辐照量,结合测试时间与测试地点,计算并通过显示屏显示该测试点的水平面直接辐照强度、水平面散射辐照强度、斜面直接辐照强度、斜面散射辐照强度。根据自行设计的辐照传感器结合计算模型得出的散射与直射辐照值与气象站直接测量值相比,误差在5%以内,这是由于空气灰粒、与气象站传感器表面脏污等因素造成。

光伏企业低碳发展目标指标和实施路径研究

企业低碳发展是实现低碳经济的重要途径,有助于企业降低生产和运营成本,提升企业竞争力。结合国内外企业低碳发展经验和国内低碳发展政策背景,以光伏企业为案例,通过调查企业碳排放数据,建立企业低碳发展目标和关键目标指标体系,研究了企业低碳发展的实施路径,并提出企业低碳发展的建议和思考。

多晶硅太阳电池转换效率和晶体缺陷相关性

多晶硅太阳能电池组件以它显著的综合成本优势被广泛应用.铸锭多晶硅的晶体缺陷特征与其电池转换效率有着强烈的关联性.晶体的底部和顶部缺陷密度高,对应的电池转换效率低（14.5∽15.5%）;晶体中部因为较低的缺陷密度,对应着较高的电池转换效率（16.5∽17.5%）.不同种类的晶体缺陷对电池效率的影响又不尽相同,比如位错等顽固性缺陷会保留至终,而间隙态金属杂质等可去除的缺陷则会在电池制备过程中得以消除.

聚光跟踪一体化光伏组件设计与性能分析

针对目前占光伏主要市场的常规晶体硅太阳电池,提出了聚光器、太阳跟踪机构一体化太阳电池组件方案,该聚光组件通过旋转与移动棱镜组可以达到较好的聚光与跟踪太阳的效果。通过光学模拟计算设计聚光跟踪一体化组件棱镜组结构与棱镜组移动轨迹使之达到最优聚光效果,提出了不同几何聚光比聚光跟踪一体化组件的温度分布与散热计算模型以及表面辐照强度分布不均匀情况下聚光跟踪一体化组件电性能输出计算模型,并根据温度场分布的模拟计算与实验测试数据,评估了聚光跟踪一体化组件不同聚光比情况下实际工作温度与辐照强度分布对输出电性能的影响以及跟踪失效情况的安全性与可靠性。

太阳能电池储能系统优化建模研究

由于太阳能发电的PV系统受季节、天气和时间等外部因素的影响,输出功率有显著的间歇性和波动性,为此引入蓄能装置保持功率的动态平衡,并利用蓄能装置吸收和发出功率的特性,以保证PV系统提供可靠、稳定、不间断的电能。提出建立CIEMAT模型和采用两级式PCS拓扑结构组建的铅酸蓄电池储能系统,并利用BP神经网络算法对蓄电池SOC状态进行智能预测。当微电网并网运行时逆变器采用PQ控制策略,孤网运行时逆变器采用V/f控制策略。同时用MATLAB/Simulink平台对蓄电池储能系统及运行特性进行仿真分析,证明了蓄电池储能系统模型和BP神经网络算法智能预测的可靠性。

低倍聚光太阳电池组件设计

针对低倍聚光光伏系统的特点,对系统中太阳电池组件的基本结构,如太阳电池的连接方式、旁通二极管的布置、组件散热装置的设置等进行了阐述。对聚光光伏组件主要材料如玻璃、EVA、互连焊带等的选择进行了介绍与分析。

高辐照量下遮挡时PV组件性能特性模拟分析

为研究高辐照量下(辐射强度为1200 W/m^2)遮挡时的组件可靠性,根据能量守恒定律,结合电池的单二极管和反向特性数学模型,建立适合分析遮挡情况的光伏模组仿真模型,用以分析标准工况和高辐照量条件下组件的光电转换性能和组件工作温度特性、二极管工作特性。模拟计算结果表明:在高辐照量遮挡情况下,组件最大输出功率比标准工况大18.5%;组件正常运行时的最高温度比标准工况时高14℃,比实际工况高30℃。因此,在高辐照量的地区,光伏组件尽量选择安放在通风处。旁路二极管分布可沿用标准工况的设计方案。

太阳能路灯系统的优化设计与分析

太阳能路灯系统利用太阳电池供电,与传统高压钠灯系统相比,该系统具有节能环保、可靠性高、使用寿命长、易维护等特点,拥有广阔的发展前景。以徐州市平山南路太阳能路灯系统优化设计为实例,综合考虑徐州的地理位置与气候条件,确定了路灯的安装方式及LED光源的工作时间,并以此为依据设计计算了蓄电池组与太阳电池方阵的容量,最终对组件进行了受力分析。经过优化设计后,路灯系统能够满足连续最大阴雨天数的需求,同时也能满足在大风情况下的正常使用。

多晶硅铸锭诱导吸杂技术

由于铸造多晶硅生长工艺特点,硅晶体自发成核以(111)晶向为主,同时Fe杂质的分布在铸锭的头部和尾部高、中间低;硅片少子寿命呈现头部和尾部低、中间高的分布趋势。大量杂质分布使得晶锭底部和顶部的材料难以通过后续吸杂和钝化工艺来改善少子寿命。本文通过特殊的铸锭诱导吸杂技术,诱导产生较强的(220)晶向,有效的减低铸锭,头部和尾部Fe的含量(其中头部和尾部分别降低了16.6%和22.0%),硅片头部和尾部分别提高了41.9%和11.9%。

局部阴影遮挡的太阳电池组件输出特性实验研究

结合太阳电池双二极管与雪崩击穿效应数学模型,设计太阳电池组件遮挡实验,并对组件性能进行实际测试。分别在有、无旁通二极管两种情况下,分析比较单片太阳电池小比例(1%～10%)、大比例(10%～100%)遮挡及多片电池阴影遮挡的太阳电池组件输出的I-V及P-V特性曲线。结果表明,有、无旁通二极管情况下,组件单片电池被遮挡1%～10%,整个组件输出功率下降比例均不超过2%,同一串电池片之间可允许存在小的功率差异或表面辐照强度差异(<5%)。同组件无旁通二极管多个电池遮挡实验显示,电池出现热斑效应时会被反向击穿,实验组件击穿电压约15V,为避免热斑损害,组件中应对少于15/0.6=25片串联电池并联一个旁通二极管。

晶体硅光伏组件初始光致衰减评估方法研究

光致衰减是掺硼晶体硅组件的常见现象。通过室内稳态模拟实验和室外自然光暴晒实验,研究了晶体硅组件的初始光致衰减现象,定量化分析了晶体硅组件初始光致衰减达稳定时的总辐照量,探讨了负载方式、通风条件等对晶体硅组件初始光致衰减程度的影响。结果表明,单晶组件的初始光致衰减较多晶组件规律性要好;不同负载方式中,组件开路情况下衰减最小,并网与短路方式下基本一致;通风条件的恶劣会加大组件的初始光致衰减程度。