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光伏产业太阳能电池板回收技术发展

在科技的发展道路上，离不开能源的助力，特别是再科技飞速发展的今天，而地球上的能源有限，就需要科研人员不断开发新能源，这就再当下最需要研发太阳能的使用。2019年12月30日，由国网青海电科院主导实施的科技项目《基于液电效应的太阳能电池板资源化回收利用技术研究》项目通过青海省科学技术厅项目评价，标志着青海省电力公司在废弃太阳能电池规模化、低能耗、低成本的资源化处理和回收利用技术研究领域取得重大突破，对促进青海乃至我国新能源发电产业的健康可持续发展具有重要的社会、民生和经济效益。项目整体研究达到国际先进水平。近年来，我国新增和累计光伏装机容量均为全球第一，青海依托区位优势打造光伏产业全产业链，已成为世界上光伏电站大规模并网最集中的地区。光伏发电在快速发展的同时也面临太阳能电池板老化退役、回收利用的难题，将会产生大量的固体垃圾，青海作为光伏电站累计装机容量位居首位的大省，如何对太阳能电池板无害化处理和资源化处理回收已成为产业界和环保界关注的热点问题。为应对挑战，由国网青海电科院与西安交通大学共同承担实施的“基于液电效应的太阳能电池板资源化回收利用技术研究”项目于2018年初立项并实施。据项目组介绍，废弃的太阳能电池板也是资源宝库，光伏组件的绝大部分可用作循环再造的材料，具有可观的回收价值，亟需环保、高效的光伏组件处理技术和装备。因此这一项目围绕新能源发电产业发展的重大战略需求，针对退役太阳能电池板资源化处理回收的难题，研发了基于液电效应的太阳能电池板资源化回收装置，提出了新型环保的电池板资源化回收工艺。项目已申请国家发明专利3项，实用新型专利1项。据悉，该项目利用液电效应回收太阳能电池板的关键解离过程发生在自来水中，回收过程中既不采用化学试剂，也不会产生废水、废液，同时还避免了粉尘污染，减少了对从业人员生命健康危害，降低了土壤、大气及水源的环境污染，达到回收处理过程无害化，环保效益明显。利用本项目研究的粒径分布特征，经过选择性筛分、过滤、干燥等工序，可实现太阳能电池板解离后的玻璃、金属、硅粉等各种不同类型材料的回收再利用。同时，相比传统的机械拆分，具有更少的材料浪费和更好的破碎效果，液电效应处理能耗只有机械处理能耗的一半，在处理成本方面具有显著优势，可为我国废弃太阳能电池板环保回收提供新的解决思路。如果某一天人们能高效利用太阳能，相信能解决很大的能源问题，毕竟太阳能是符合可持续发展战略的，能保证人类的永续发展，需要我们科研人员更加努力。

时间：2020-02-16 关键词：电源技术解析光伏产业回收技术科技项目
光伏平价上网的关键技术

随着社会的进步，科技的发展，人们对能源的需求越来越大，而现有的能源有限，需要人们不断发展新能源，而太阳能就是一个不错的选择，人们开始大力发展太阳能能发电。政策保护期过后，光伏行业将逐步进入竞价与平价上网时代，光伏产业只有依靠技术进步不断降低成本，才有可能跟火电等其他能源竞争。此种背景下，“异质结”技术被寄予厚望，预计未来将面临巨大的发展空间。公开信息显示，异质结电池具备更高的光电转换效率和双面性，工艺流程简单，提效潜力高，降本空间大，为光伏产业带来了强劲的发展动力。相比目前主流的单晶PERC高效电池技术23%转换率的量产瓶颈来说，异质结电池有极大的转换效率优势，因为异质结电池当前量产平均效率普遍在23%以上，产线最高效率甚至达到24%，未来有望达到25%。即使在相同转换率的条件下，异质结电池的发电效率也要明显高于PERC，根据实测数据，在使用同是22%效率的PERC电池组件和异质结电池组件，异质结双面组件发电量比高效单晶PERC单面组件发电量高20-30%左右，比高效单晶PERC双面组件发电量也要高10%。同时，在生产工艺上和制造成本上，异质结电池也具备很大优势。异质结电池整个生产过程仅需四个生产环节，最高工艺温度不超过200℃，可使用130μm甚至更薄的硅片，在设备和材料上降本空间大，未来将最更具成本优势。中信建投(31.070, -0.24, -0.77%)分析师吕娟认为，2020年及未来几年，随着异质结电池的产能得到逐步释放，其经济性将不断显现，随着异质结电池设备投资额的进一步下降，银浆、靶材等原材料实现国产化及异质结电池的薄片化，异质结产业链成熟度将快速提高，推动单瓦发电成本下降，从而使异质结电池比单晶PERC电池具有更高的经济性。由于异质结电池发展前景巨大，包括隆基股份(26.980, 0.45, 1.70%)(601012.SH、通威股份(14.360, 0.21, 1.48%)(600438.SH)、爱康科技(002610.SZ)等在内的国内主流光伏制造企业纷纷布局异质结电池生产线。其中，爱康科技(002610.SZ)在浙江长兴县布局的异质结高效太阳能(3.640, -0.02, -0.55%)电池生产基地目前已取得重大进展，一期部分厂房已完成主体建设，项目投产后，预计将大幅提升公司在高效光伏制造领域的竞争优势，抢占行业发展先机，为公司带来更好的发展先机。相信再过几年到几十年，当人类利用太阳能的技术很成熟的时候，这样就有了无穷尽的能源供给社会的使用，再当下就需要研究者更加努力研究新技术。

时间：2020-02-16 关键词：电源技术解析隆基股份异质结政策保护期
华君国际集团建立太阳能产品生产基地

太阳的光线出现在生活中的每一个地方，人们的生活已经离不开太阳，太阳能不仅为植物生长提供光源，而且也能为人类提供能源，现在的光伏发电就是很大程度上利用了太阳能。华君国际集团(00377.HK)发布公告，2019年12月21日，公司间接全资附属公司华君电力南京于南京市规划和自然资源局六合分局组织和举办的挂牌出让中成功以土地出让金胜出竞投位于六合经济开发区的目标土地的土地使用权。转让土地位于六合经济开发区纬四路南侧、经七路西侧的目标土地，土地出让金人民币4856万元，授出期限自交付日期起50年。目标土地总用地面积约12.2925万平方米，用作工业用途。公告表示，收购后，目标土地将用于在六合经济开发区建立太阳能产品生产基地。诚如公司此前披露，太阳能光伏发电是集团的核心业务之一。该分部主要从事太阳能光伏产品的销售和制造。董事会认为，收购事项将透过扩大集团在中国的产能，巩固其在太阳能光伏板块的地位并增强集团的太阳能光伏业务，并有助集团的发展计划及在中国的市场占比。目前太阳能还未能更好被人类利用，需要科研人员不断努力，研究出更高效地产品，这样才能保证我们人类的能源够人类发展所需。

时间：2020-02-16 关键词：电源技术解析核心业务市场占比太阳能产品
光伏将成为中国第一大电源

在现在的生活中，太阳能产品处处可见，人们用太阳能煮饭，还有太阳能热水器等等，无处不见太阳能产品，当然，最重要的还是太阳能发电，但是目前的技术并不能让人们很好利用太阳能发电。12月12日，《中国2050年光伏发展展望》报告在联合国马德里气候变化大会的“中国角”发布。报告预计，到2050年光伏将成为中国第一大电源。 12月13日，光伏概念股走势强劲，其中大港股份(002077.SZ)、东方日升(300318.SZ)、三花智控(002050.SZ)、金辰股份(603396.SH)收于涨停板。国金证券预测，光伏板块是2020年电力设备新能源行业(甚至是全市场)中最值得关注、风险收益比最好的板块之一。日前，在深圳举办的中国光伏行业年度会议上，中国光伏行业协会副理事长兼秘书长王勃华表示，在今年前10个月，我国光伏产品(硅片、电池片、组件)出口总额已达177.4亿美元，同比增长32.3%，并且已经超过2018年全年出口总额(161.1亿美元)。他同时表示，预计2019年全年的出口总额将超过200亿美元。巨头海外销售增长超2.5倍一名北京的光伏行业券商分析师在接受《华夏时报》记者采访时表示，光伏行业海外市场的爆发，其实从去年下半年光伏产业链降价后就开始了。他分析称，在此之前由于国内产业链价格较高，加上海外尤其是欧洲市场的补贴衰退，导致需求不旺盛。而在价格下跌后，海外电站建设的内部收益率提升，建设意愿强烈。未来两年，海外市场的需求引擎还将持续活跃。海外光伏市场的增长，从上市公司的半年报中可以窥知一二。据Wind数据显示，在可单独提取海外业务收入的29家光伏上市公司中，有包括协鑫集成、航天机电在内的五家公司的海外业务收入占总收入的50%以上，占比超过20%以上的公司有15家。同时，同去年中报的海外业务收入相比，有14家公司的海外业务收入同比上升且多为大幅上升，其中阳光电源的海外业务收入同比增加了174%。从巨头的情况来看，隆基股份在半年报中表示，公司海外市场拓展成效显著，组件产品海外销售占比快速提升，其中2019年上半年的海外单晶组件对外销售同比增长达252%，占单晶组件对外销售总量的76%。中天科技也在半年报中称，受益于海外光通信市场需求增长，公司的光纤光缆产品海外收入已经实现倍增。光伏国内市场2020年各项指标将增长王勃华在中国光伏行业年度会议上披露的数据显示，从我国光伏产品出口的国家和地区分布来看，欧洲是出口额比重最大的地区，出口额达52亿美元、占比34.8%，其次是日本、越南、印度和澳大利亚。前述券商分析师向《华夏时报》记者表示，例如欧洲、日本等国家和地区有可再生能源在能源利用整体中的占比要求，在产业链价格下跌后，这部分需求更加被激发出来了。招商证券研究所新近发表的研报也分析称，自2018年“513新政”后，单晶PERC组件价格从2.66元/瓦下降到2018年底的2.25元/瓦，降幅达15%，刺激了2019年海外需求的爆发。但研报同时披露，今年前10个月国内市场的装机规模缩减明显，全年预计同比下降40%，只是海外市场的爆发有效对冲了国内市场的萎缩，并推动2019年全球装机实现正增长。此前也有业内专家在分析国内装机量下滑时对《华夏时报》记者表示，国内市场不会持续下滑下去，今年的情况只是国内市场在政策调整下的阵痛，预测2020年各项指标将会同比增长。前述券商分析师表达了相似的积极看法，但他也同时提醒，虽然整体向好，但未来光伏市场两级分化会越来越严重，新增产能将会严重挤压老旧产能空间。相信再过几年到几十年，当人类利用太阳能的技术很成熟的时候，这样就有了无穷尽的能源供给社会的使用，再当下就需要研究者更加努力研究新技术。

时间：2020-02-16 关键词：电源技术解析光伏概念股政策阵痛海外销售
把太阳能装进电池技术

在科技的发展道路上，离不开能源的助力，特别是再科技飞速发展的今天，而地球上的能源有限，就需要科研人员不断开发新能源，这就再当下最需要研发太阳能的使用。中国科学院长春应用化学研究所博士生张鹤独自坐在实验台前，通过观察电化学工作站数据的运行情况，不断手动调整装置的连接模式。这是他近段时间以来工作日常的缩影。 “有时候循环测试可能需要十几个小时，操作者必须寸步不离地守在实验装置前。”他告诉《中国科学报》。最近，张鹤终于得以短暂地放松。在中国科学院院士董绍俊的指导下，他所在的团队通过构建基于水/氧循环的生物光电化学模型，成功实现了集成化体系下太阳能的连续转化与存储。相关成果日前发表于《美国化学会志》。不间断的太阳能地球自转，引起了自然界中白昼与黑夜的交替变化，这导致了区域性的阳光照射是间歇的、非连续的。对于传统光伏器件而言，要想获得源源不断的电力输出，连续不断的光照是装置正常运行的最基本条件。然而，受区域性光照间歇的影响，光伏器件中的能源转换(光能到电能)是一个非连续性过程。这在很大程度上限制了太阳能的直接利用，使其不能满足实际生产生活中日以继夜的电力需求。为解决这一问题，科学家们提出了相应的能源储备战略，通过将光电化学体系与二次电池或液流电池体系连用，实现了太阳能的转化与存储。 “但是，多体系连用存在系统复杂、成本较高、能量传输损耗严重等缺点。”论文第一作者张鹤分析，多体系连用一方面需要考虑体系与体系间的匹配问题，另一方面能量在传输转移过程中容易以热能形式出现不可避免的损耗。这样一来，既增加了设备成本，也不利于存储能源的有效利用。 2018年，该团队通过将n—型半导体光阳极与多铜氧化酶生物阴极相匹配，成功构建了一个基于水/氧循环的生物光电化学池，实现在体系水/氧循环状态下从光能与化学能到电能的连续稳定转化。不过，与传统光电化学体系相同，该体系的运行完全受控于外界光照情况，亟须进一步修正。 “我们团队在此前研究工作的基础上，通过引入储能模块(聚吡咯电容电极)，建立起一个集成化的生物光电化学模型体系。在体系中水/氧自循环的状态下，实现了光照与暗场条件下源源不断的电力输出。”张鹤说。把太阳能存储起来针对电池体系的研究，该团队从考察单个电极的电化学行为入手，从单个电极到单个电池再到整个体系，由简及繁地对所构建模型体系的各个组分及整体性能进行考察。首先遇到的难点就是储能模块的选择。论文作者之一、中国科学院长春应用化学研究所博士生黄亮告诉《中国科学报》，为确保固态电容电极的正常蓄能，一方面其充/放电电势窗口需介于光生物燃料电池两电极电势之间;另一方面需确保该电极在中性电化学体系中具备较高且稳定的电容量。“经过多方面优化选择与测试，我们选择聚吡咯电容电极作为储能模块。” 果不其然，聚吡咯电容电极扮演的双重角色实现了光电化学体系与电池体系的集成化连用。光照条件下，在光电化学体系中，聚吡咯电容电极作为阴极接受来自阳极产生的光电子，并凭借自身的电容性能将其存储起来，实现光能到电能、化学能的转化;暗场条件下，在电池体系中聚吡咯电容电极又作为阳极将存储的光电子传输到生物阴极，实现化学能到电能的转化。第二大难点在于体系蓄放过程中各个电极间电位的匹配问题。 “需要确定电容电极的充/放电电位。”论文作者之一、中国科学院长春应用化学研究所副研究员翟俊峰告诉《中国科学报》，在光电化学体系中，阳极光催化水氧化(OER)电位需要低于- 0.1 V才能有效地实现光生电荷在电容电极上的存储，因此二氧化钛电极可以作为合适的光催化材料应用在该体系中。而在生物燃料电池体系中，阴极催化氧还原电位需要高于0.3 V才能有效地实现光生电荷从电容电极上的释放。因此，团队选择胆红素氧化酶作为合适的生物催化材料，应用在该体系中。实验数据分析显示，该概念模型在光照与暗场条件下分别获得0.34 ± 0.01 和 0.19 ± 0.02 mW cm-2的最大功率密度输出，并且展现出稳定的太阳能蓄放循环性能。此外，通过改变储能模块(聚吡咯电容电极)的电容量，体系充/放电时间可得到有效调控。助力绿色新能源发展张鹤认为，该模型体系的建立有望实现太阳能蓄放体系向简单化、小型化与低成本化发展，并且为环境友好型绿色新能源的发展提供了一条新的研究思路。 “通过体系中简单的水/氧循环，太阳能便可以在这个集成化器件中得到连续转化、存储与释放，实现光照与暗场条件下源源不断的电力输出，避免了区域光照间歇性所带来的太阳能转化不连续问题。”张鹤介绍，这也是该研究的创新之处。他相信，在相关工业技术支持下，该模型有望在新兴绿色能源器件商业化应用中得到发展。“比如，通过电池串联的方式，可以实现小型能源器件的商业化应用，来满足日常生活中手机充电设备、家用备用电源以及小型路灯的使用。” 下一步，团队将以该研究工作为基础模型，针对实际生产生活中的一些具体问题，进行体系改进与优化，以扩大该模型的相关应用前景。目前太阳能还未能更好被人类利用，需要科研人员不断努力，研究出更高效地产品，这样才能保证我们人类的能源够人类发展所需。

时间：2020-02-16 关键词：太阳能电源技术解析储能系统电力输出
光伏地板砖代替普通混凝土技术

太阳的光线出现在生活中的每一个地方，人们的生活已经离不开太阳，太阳能不仅为植物生长提供光源，而且也能为人类提供能源，现在的光伏发电就是很大程度上利用了太阳能。近日，上海交通大学和香港理工大学的研究人员共同为光伏应用领域带来了一个新产品——一种用于人行道和自行车道的太阳能地板砖。这种新型地板砖由钢化玻璃和电池组成，单块面积500平方毫米，厚度20mm，转换效率15%，输出功率大概30～40W。不过，说是新事物，之前似乎已经见过类似的应用了。防滑性能如何?机械性能如何?透光率怎么样?我们一一来看。根据《用于路面的步行光伏地板砖的开发》一书的介绍，这种地板砖的原材料电池和钢化玻璃是从中国大陆购买的，在香港组装。目前经过测试，方砖的机械强度，耐久性，耐热性，抗压强度等都取得了较为满意的结果，一些参数不逊于混凝土方砖，未来是可以代替普通人行道路面的。目前设计的方砖有两款，一种表面具有交叉线，具有较好的防滑性，但光线透过率低，另一种光线透过率高，但是防滑性差。不过在没有遮挡的室外测试中，两种方砖的功率输出都低于预期。研究人员表示，主要是钢化玻璃透射率低的原因。关于它的耐热性，据介绍太阳能方砖的耐热温度达到288摄氏度，阳光照射不至于使砖块温度过高。关于机械应力，研究人员表示，钢化玻璃的机械应力不是问题，目前钢化玻璃的强度是可以支持汽车甚至卡车的，不过最好还是应用在人行道或者自行车道上，主要是耐久性可能会成为问题。关于阴影遮挡，研究人员称，这是可以通过技术解决的问题，不算是一个大问题，阴影遮挡可以通过增加一些二极管绕过被遮蔽的太阳能电池来解决遮蔽问题，不过，砖块的初始成本就会增加。太阳能虽然可以产生很大能量，但是现在的技术还不足以保证人类所有的运转，这就需要我们保护能源，从自己做起，从身边的点滴做起，节约能源，是我们人类每一个人应尽的责任。

时间：2020-02-16 关键词：混凝土电源技术解析光伏地板砖透光率
两种微生物改善生物光伏系统

在科技的发展道路上，离不开能源的助力，特别是再科技飞速发展的今天，而地球上的能源有限，就需要科研人员不断开发新能源，这就再当下最需要研发太阳能的使用。人类社会正面临着煤炭、石油、天然气等能源枯竭的危机。为此，近20多年来，我国政府高度重视能源资源的保护与开发利用，科学家们也在加速寻找取之不尽用之不竭的可再生能源，来解决不可再生能源的严重不足，切实保障经济和社会发展需要。生物光伏(BPV)利用微生物(如蓝藻)作为光电转换材料，具有碳中性?良好的环境相容性和潜在低成本等特点。据媒体近日报道，为了提高BPV光电转化效率，中科院微生物所李寅研究组另辟蹊径，设计并创建了一个具有定向电子流的合成微生物组，来解决蓝藻直接产电活性微弱的问题，有望成为环境更加友好的新一代太阳能发电技术。该研究成果引起了全球业界的高度关注。那么，传统光伏发电的主要原理是什么，又会产生哪些负面问题?除了光电转化效率，评价光伏发电效能和环保性能的指标还有哪些?生物光伏的发电原理是什么，其生物光伏技术还存在那些问题?新技术又到底有着哪些创新之处? 传统光伏发电存在时域和地域限制业内人士告诉记者，人类在历史进程中曾长期依赖可再生能源，如薪柴、秸秆等属于生物质能源，这些能源大部分都来自太阳能的转化，是可以再生的能源资源。 “传统光伏发电主要利用了半导体的光伏效应。具体说，就是当光照射到半导体表面后，满足条件的光能会被吸收从而在半导体内产生带负电的电子和带正电的空穴，这两者合称为载流子。”江南大学理学院光电信息科学与工程系副研究员席曦接受记者采访时表示，如果我们想办法把这些载流子导出来，就可将光能转换成电能输出。席曦认为，目前，光伏发电在可再生能源领域还是具有比较大优势的。相对于风能而言，光伏发电的安装可以分布到各家各户，每一个老百姓只要有一定的场地均可以或大或小的安装光伏发电系统;而风能发电普通老百姓是无法安装的。 “但是，光伏发电系统也存在时域和地域的限制。时域的限制主要有：光伏发电系统只能白天发电，晚上不能用;甚至北方有积雪覆盖、沙尘覆盖时，白天的发电也会受限;同时白天的光强也有很大的不确定性，时而飘过一朵云，时而被树荫遮挡一下，都会影响发电量，因此整个光伏发电系统如果并网的话，对电网的冲击比较大，需要做好光伏发电系统的控制和电网的调控。”席曦说。但席曦表示，目前广泛使用的硅基太阳能电池会产生诸如酸、碱、金属废水和废气等，虽然产品本身对环境友好，生产过程中需要对排废做到严格处理和把控，其回收、分离、再利用还面临很多环境挑战。生物光伏具有更高的转换效率专家们普遍认为，生物光伏相对于传统光伏具有更高的转换效率，将更加有利于环境、能源的可持续发展。生物质能主要是指植物通过叶绿素的光合作用将太阳能转化为化学能并贮存在生物质内部的能量。它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位。生物光伏利用光合微生物(如蓝藻)作为光电转换材料，具有碳中性、良好的环境相容性和潜在低成本等特点。但目前生物光伏发电最大的问题是，BPV系统的输出功率很低，比太阳能光伏低3个数量级以上。其主要原因是蓝藻等光合微生物虽然具有很高的光合效率，但产电活性很弱。在直接改造蓝藻以强化其产电活性方面，至今仍没有突破，难以走向应用。记者了解到，李寅研究组成功合成的微生物组，由一个能够将光能储存在d-乳酸的工程蓝藻和一个能够高效利用d-乳酸产电的希瓦氏菌组成。在这个合成微生物组中，d-乳酸是两种微生物间的能量载体。李寅称，蓝藻吸收光能并固定二氧化碳来合成能量载体d-乳酸，希瓦氏菌氧化d-乳酸进行产电，由此形成一条从光子到d-乳酸再到电能的定向电子流，完成从光能到化学能再到电能的能量转化过程。克服两种微生物之间生理不相容难题记者了解到，李寅研究组的创新之处在于通过在遗传、环境和装置层面的设计、改造和优化，他们有效克服了两种微生物之间生理不相容的问题。由此创建的双菌生物光伏系统，能够实现高效、稳定的功率输出，其最大功率密度比目前的单菌生物光伏系统普遍提高10倍以上。据资料显示，李寅研究组采用连续流加培养方式，使得该双菌生物光伏系统可稳定实现长达40天以上的功率输出，且平均功率密度达到较高水平，产电时长和单装置输出功率均达到了目前BPV系统的最高水平。尤其值得一提的是，这是国际上首次利用具有定向电子流的合成微生物组创建生物光伏系统，也是我国第一台生物光伏原型装置。研究表明，合成微生物组可以显著提高BPV光电转化效率，打破了人们对生物光伏效率和寿命难以提高的固有认识，为进一步提升BPV光电转化效率奠定了重要基础。专家们认为，虽然生物光伏为太阳能利用提供了一条生物学路径，但这是一个全新的交叉学科。应该说，生物光伏目前在我国仍处于研发阶段，要真正走向规模应用，还有很长的路要走。相信再过几年到几十年，当人类利用太阳能的技术很成熟的时候，这样就有了无穷尽的能源供给社会的使用，再当下就需要研究者更加努力研究新技术。

时间：2020-02-16 关键词：电源技术解析微生物光伏系统发电能力
硅异质结太阳电池技术

随着社会的进步，科技的发展，人们对能源的需求越来越大，而现有的能源有限，需要人们不断发展新能源，而太阳能就是一个不错的选择，人们开始大力发展太阳能能发电。11月11日—12日，第二届硅异质结太阳电池国际研讨会在通威太阳能成都公司隆重举行，来自美国、日本、德国、瑞士、法国、荷兰、沙特、澳大利亚、韩国、新加坡等10多个国家200多名专家，国内光伏行业企业家代表参会。大会由中国科学院上海微系统与信息技术研究院、德国于利希研究中心(Forschungszentrum Jülich GmbH)主办，通威太阳能承办。提高太阳电池转换效率一直是光伏业界孜孜追求的目标，钝化发射极和背面(PERC)技术已成为太阳电池新一代的常规技术，给行业带来了效率的变革。业内机构亚化咨询提供的最新数据显示，2019年，全球PERC电池产能将超过100GW。近年来，中国太阳电池产业和市场发展举世瞩目，产量已连续12年位居世界第一，组件出货量占世界总量的70%以上，大部分企业完成了从常规电池到PERC的升级转换。继PERC之后，谁将会是下一个光伏技术“领跑者”? 第二届硅异质结太阳电池国际研讨会主席、国家“千人计划”专家刘正新教授表示，从中国光伏产业10多年的发展情况看，技术的进步仍然将是推动光伏行业降本提质的主要手段,继单晶PERC快速推广之后，更高的效率潜力、双面率、降本潜力，更低的衰减和更优秀的温度系数等优点让硅异质结太阳电池(SHJ)成为单晶PERC之后的下一个光伏电池新赛道，一线企业开始关注或者投产更高转换效率的SHJ太阳电池。刘正新教授表示，近年来，SHJ太阳电池技术发展迅速，从各大厂商数据看，电池效率提升非常大，越来越多的设备厂商加入这一行列，设备更新换代速度加快，推动着成本的不断下降，未来一到两年，SHJ太阳电池将加速进入中国光伏的主战场。为期两天的研讨会上，与会专家们分享了SHJ太阳电池的最新研究成果，针对SHJ太阳电池的基础科学和技术、关键材料、装备等多个方面进行深入的探讨和交流。来自于利希研究中心、洛桑联邦理工学院、新南威尔士大学、隆基、中威新能源、钧石能源等28位专家以及企业代表围绕“异质结电池电池技术和相关材料”、“异质结电池的产业化技术”、“异质结电池的组件技术和设备”等主题做主旨报告。在产业转型升级的重要关口，第二届硅异质结太阳电池国际研讨会的召开，对促进SHJ太阳电池的技术交流，搭建科研与产业对接的窗口，引导产业的快速发展，加速平价上网时代到来具有里程碑性的重要意义。作为全球最大的晶硅电池生产企业，通威太阳能承办本次大会，也受到各方关注，六年来，通威太阳能在精益管理和技术创新上持续发力。2018年5月22日，通威太阳能、上海微系统所、三峡资本签订硅异质结SHJ太阳电池产业化战略合作协议，在三方共同努力下，通威太阳能第一片SHJ叠瓦双玻组件开发成功，组件正面发电输出功率高达442W，组件转换效率高达21.7%, 一举突破业界72版型组件功率世界纪录; 2019年6月20日，通威太阳能超高效异质结电池项目第一片超高效异质结电池片成功下线，电池片转换效率达23%，经过近半年的努力，电池片转换效率已达到23.68%。太阳能虽然可以产生很大能量，但是现在的技术还不足以保证人类所有的运转，这就需要我们保护能源，从自己做起，从身边的点滴做起，节约能源，是我们人类每一个人应尽的责任。

时间：2020-02-17 关键词：研讨会电源技术解析硅异质结太阳电池通威太阳能
离网型光伏逆变器解析

在科技的发展道路上，离不开能源的助力，特别是再科技飞速发展的今天，而地球上的能源有限，就需要科研人员不断开发新能源，这就再当下最需要研发太阳能的使用。离网型光伏逆变器是离网型光伏电站或电源的关键部件，不仅要考虑光伏电源本身的效率等性能，还应考虑电源与负荷组成的整个系统的效率和可靠运行。通常，评价一个离网型逆变器的性能有如下的技术指标和功能： 1、输出电压的稳定性离网型逆变器是将蓄电池里储存的能量逆变成220V或380V的交流电。但是通常蓄电池受自身充放电的影响，其输出电压的变化范围较大，如标称12V的蓄电池，其电压值可在10.8～14.4V之间变动。一个性能优良的逆变器，应该能在蓄电池电压变化较大时，保持相对稳定的输出，电压偏差不应超过额定值的±15%。 2、输出电压的波形失真度常见的离网型逆变器有方波、准正弦或正弦逆变器，方波逆变器因电路简单，价格便宜，逆变器效率高等优点被广泛应用，适用于简单的电阻性负载，譬如普通灯泡，具有开关变频电路的各种节能灯、电热器、电水壶、电熨斗、电脑、手机充电器等。但是方波逆变器波形严重失真，含有大量高次谐波，当电路中接入电容性负荷或电感性负荷时，逆变器输出的高次谐波电流会在感性负载上产生涡流等附加损耗，导致负载部件严重发热，严重影响系统的运行效率，甚至造成电气设备的损坏。通常对于一个通用的离网型光伏电站应选择正弦波逆变器，虽然价格较高，但通用性好，能满足各种负荷的正常运行。应选择最大波形失真度(或谐波含量) 不超过5%(单相输出允许l0%)的正弦波逆变器。 3、输出频率的稳定性我国实行的电网工作频率是50Hz，对于包含电机之类的电感性负载和对频率要求较高的负载，如洗衣机、电冰箱和电子钟表等设备，频率过高或者过低都会造成设备发热，降低系统运行效率和使用寿命，所以逆变器的输出频率应相对稳定，其偏差应在±l%以内。 4、抗浪涌能力逆变器的抗浪涌能力也称为过载能力，在实际应用中有很多负载在启动时需要较大的电流或功率，譬如各种电机、冰箱、空调、洗衣机、水泵，早期的电视机因为内部有消磁线圈，在开机时也需要较大的电流。如果逆变器不具备这种抗浪涌能力，可能会导致逆变器跳闸。逆变器应留有充分的余量，以保证负载能可靠起动。 5、负载功率因数逆变器承载感性负载或容性负载时的功率因数，通常正弦波逆变器的负载功率因数为0.7～0.9，如果逆变器的功率因数较低，不仅需要选用远大于负荷容量逆变器，同时还会导致交流回路无功电流增大，导致系统损耗增加，系统效率也会降低。 6、逆变器效率逆变器的效率是指在规定的工作条件下，其输出功率与输入功率之比，通常光伏逆变器的效率是指接入80%的阻性负载情况下测得的效率。当然，效率越高越好。 7、保护功能一台好的逆变器，还应具备完备的自我保护功能，常见的保护功能有： (1)输入欠压保护：当输入端电压低于额定电压的85%时，逆变器应停止运行。 (2)输入过压保护：当输入端电压高于额定电压的125%时，逆变器应停止运行并报警。 (3)过电流保护：在负载发生短路或电流超过允许值时启动保护动作。 (4)输出短路保护 (5)输入反接保护：当输入端正、负极接反时，逆变器应有防护功能和显示。 (6)防雷保护： (7)过温保护等。 8、市电充电功能一些逆变器不仅具备逆变功能，同时还具备利用市电电网给蓄电池充电的功能，这样的逆变器组成的光伏电源系统将具备光伏和市电双重充电的功能和不间断电源(UPS)功能。相信再过几年到几十年，当人类利用太阳能的技术很成熟的时候，这样就有了无穷尽的能源供给社会的使用，再当下就需要研究者更加努力研究新技术。

时间：2020-02-17 关键词：太阳能电源技术解析光伏逆变器离网型光伏逆变器
REC量产异质结电池与组件

随着社会的进步，科技的发展，人们对能源的需求越来越大，而现有的能源有限，需要人们不断发展新能源，而太阳能就是一个不错的选择，人们开始大力发展太阳能能发电。2019年10月10日，REC宣布其位于新加坡的600MW异质结电池与组件产线开始量产。此次新增600MW异质结电池组件产能，将推升REC总组件产能至1.8GW。据悉，该600MW异质结产线总投资1.5亿美元，由瑞士光伏设备制造商梅耶博格提供核心设备和技术方案，并使用了梅耶博格先进的智能网栅连接技术(SWCT™)。REC此次量产的阿尔法(Alpha)系列异质结组件以REC在半片领域的技术领导地位为基础，60片电池组件的峰值功率达380瓦，组件转化效率达21.7%。此前在2019年8月，REC与梅耶博格签署战略合作协议，拟将异质结产能进一步扩大至多个GW级。据了解，异质结 (HJT) 电池技术结合了晶硅太阳能电池片和薄膜技术的双重优势，从而显著提高了太阳能电池的转换效率。由于非晶硅具有光吸收强、钝化性能出色的特点，因此电池片转换效率可达到24%以上。此外，异质结电池片的生产理念相对简单，工艺温度低，成本优势更为突出，生产工序更少，能耗也更低。更高的电池片效率以及更低的温度系数，使得HJT太阳能组件的发电效率显著高于传统硅太阳能电池片。梅耶博格表示，其智能网栅连接技术 (SWCT™) 可以与HJT完美结合，打造高效的工业化大规模光伏生产线，能够使HJT太阳能组件的发电量最大化。智能网栅连接技术采用创新的薄膜-网栅线电极连接电池片，对于光伏组件生产商来说，每一片异质结太阳能电池组件的耗银量可降低50%以上。凭借网栅线密集的矩阵式连接，SWCT™组件可以轻松满足目前高效异质结太阳能电池片对更高发电效率的需求。相信再过几年到几十年，当人类利用太阳能的技术很成熟的时候，这样就有了无穷尽的能源供给社会的使用，再当下就需要研究者更加努力研究新技术。

时间：2020-02-17 关键词：电源技术解析扩产 rec 异质结组件
西安交大钙钛矿太阳能电池技术

随着社会的进步，科技的发展，人们对能源的需求越来越大，而现有的能源有限，需要人们不断发展新能源，而太阳能就是一个不错的选择，人们开始大力发展太阳能能发电。有机-无机杂化钙钛矿材料由于具有吸收系数高，激子束缚能低和载流子寿命长，且元素储量丰富和价格低廉等优点，已经迅速成为光电器件研究领域的“宠儿”。近年来，科研人员采用有机-无机杂化钙钛矿材料作为光吸收层，在太阳能电池方面的研究取得了巨大成功，其光电转换效率从2009年的3.8%剧增到2019年的25.4%(甚至达到实验室28%的转换效率：28%，钙钛矿电池又打破记录!)，该效率已经超过目前所有薄膜太阳能电池效率。在薄膜钙钛矿太阳能电池如火如荼发展的同时，钙钛矿量子点因其发光波长可调、窄带发射、量子效率高等特点，也掀起了一股研究热潮。研究人员发现，通过控制钙钛矿纳米晶的形貌与尺寸，可调节其能级结构和光电性能。将钙钛矿量子点引入到太阳能电池中，不仅可提高对太阳光的利用率，还能避免钙钛矿薄膜中通过混合卤化物调节带隙所引起的组分偏析和效率不稳定等问题。虽然钙钛矿太阳能电池的种种得天独厚的优势使其在基础研究和商业化领域成为一匹黑马，但由于钙钛矿材料在潮湿环境和光照条件下具有较差的环境稳定性，容易发生分解并造成电池效率降低或失效，钙钛矿太阳能电池的商业化道路进展依旧缓慢。为获得高效稳定的钙钛矿太阳能电池器件，西安交通大学电信学部阙文修教授联合美国布朗大学Chen Ou博士团队、Nitin P。 Padture与Yuanyuan Zhou教授团队，采用阳离子交换法合成Cs1-xFAxPbI3钙钛矿合金量子点，将其沉积在FAPbI3薄膜表面，形成具有富铯表面的光吸收层，可减少电池器件中光生载流子的复合。与FAPbI3薄膜组装的太阳能电池相比，Cs1-xFAxPbI3量子点修饰的FAPbI3基太阳能电池的环境稳定性得到了显著提高。钙钛矿量子点通过与相似组分的薄膜相互融合，为制备高效稳定的钙钛矿太阳能电池提供了一种新的可能。上述研究成果以《量子点诱导富铯表面增强甲脒铅碘基钙钛矿太阳能电池稳定性》(Quantum-Dot-Induced Cesium-Rich Surface Imparts Enhanced Stability to Formamidinium Lead Iodide Perovskite Solar Cells)为题发表在ACS Energy Letters期刊上，该期刊为美国化学协会旗下的国际能源领域顶级期刊，最新影响因子为16.3。阙文修教授自2006年从新加坡归国任教后，其团队一直致力于太阳能可持续转换成其它清洁能源的研究，目前在新型太阳能电池光电转换领域已发表系列高水平的学术成果。此论文的发表，受到了国内外专家的高度关注和充分肯定。本研究由西安交通大学电信学部阙文修教授团队发起并和美国布朗大学Chen Ou博士团队、Nitin P。 Padture与Yuanyuan Zhou教授团队合作完成。西安交通大学电信学部为第一通讯单位，电信学部阙美丹博士为第一作者，美国布朗大学工程系戴政泓博士生为共同第一作者，西安交通大学阙文修教授和美国布朗大学Nitin P。 Padture教授，Yuanyuan Zhou博士，Ou Chen博士为本文的通讯作者。相信再过几年到几十年，当人类利用太阳能的技术很成熟的时候，这样就有了无穷尽的能源供给社会的使用，再当下就需要研究者更加努力研究新技术。

时间：2020-02-17 关键词：太阳能电池电源技术解析西安钙钛矿电池
光伏电站运维管理解析

太阳的光线出现在生活中的每一个地方，人们的生活已经离不开太阳，太阳能不仅为植物生长提供光源，而且也能为人类提供能源，现在的光伏发电就是很大程度上利用了太阳能。从目前太阳能光伏电站的运行管理工作实际经验看，要保证光伏发电系统安全、经济、高效运行，必须建立规范和有效的管理机制，特别是要加强电站的运行维护管理。建立完善的技术文件管理体系对每个电站都要建立全面完整的技术文件资料档案，并设立专人负责电站技术文件的管理，为电站的安全可靠运行提供强有力的技术基础数据支持。 1、建立电站设备技术档案和设计施工图纸档案这是电站的基本技术档案资料，主要包括：设计施工、竣工图纸;验收文件;各设备的基本工作原理、技术参数、设备安装规程、设备调试的步骤;所有操作开关、旋钮、手柄以及状态和信号指示的说明;设备运行的操作步骤;电站维护的项目及内容;维护日程和所有维护项目的操作规程;电站故障排除指南，包括详细的检查和修理步骤等。 2、建立电站的信息化管理系统利用计算机管理系统建立电站信息资料，对每个电站建立一个数据库，数据库内容包括两方面，一是电站的基本信息，主要有：气象地理资料;交通信息;电站所在地的相关信息(如人口、户数、公共设施、交通状况等);电站的相关信息(如电站建设规模、设备基本参数、建设时间、通电时间、设计建设单位等)。二是电站的动态信息，主要包括：(1)电站供电信息：用电户、供电时间、负载情况、累计发电量等; (2)电站运行中出现的故障和处理方法：对电站各设备在运行中出现的故障和对故障的处理方法等进行详细描述和统计。 3、建立电站运行期档案这项工作是分析电站运行状况和制定维护方案的重要依据之一。日常维护工作主要是每日测量并记录不同时间系统的工作参数，主要测量记录内容有：日期、记录时间;天气状况;环境温度;蓄电池室温度;子方阵电流、电压;蓄电池充电电流、电压;蓄电池放电电流、电压;逆变器直流输入电流、电压;交流配电柜输出电流、电压及用电量;记录人等。当电站出现故障时，电站操作人员要详细记录故障现象，并协助维修人员进行维修工作，故障排除后要认真填写《电站故障维护记录表》，主要记录内容有：出现故障的设备名称、故障现象描述、故障发生时间、故障处理方法、零部件更换记录、维修人员及维修时间等。电站巡检工作应由专业技术人员定期进行，在巡检过程中要全面检查电站各设备的运行情况和运行现状，并测量相关参数。并仔细查看电站操作人员对日维护、月维护记录情况，对记录数据进行分析，及时指导操作人员对电站进行必要的维护工作。同时还应综合巡检工作中发现的问题，对本次维护中电站的运行状况进行分析评价，最后对电站巡检工作做出详细的总结报告。 4、建立运行分析制度依据电站运行期的档案资料，组织相关部门和技术人员对电站运行状况进行分析，及时发现存在的问题，提出切实可行的解决方案。通过建立运行分析制度，一是有利于提高技术人员的业务能力，二是有利于提高电站可靠运行水平。完善维护管理的项目内容不断总结维护管理经验，制定详细的巡检维护项目内容，保证巡检维护时不会出现漏项检查的现象，维护工作水平不断提高。 1、光伏阵列设计寿命能达到20年以上，其故障率较低，当然由于环境因素或雷击可能也会引起部件损坏。其维护工作主要有：保持光伏阵列采光面的清洁。在少雨且风沙较大的地区，应每月清洗一次，清洗时应先用清水冲洗，然后用干净的柔软布将水迹擦干，切勿用有腐蚀性的溶剂冲洗，或用硬物擦拭。清洗时应选在没有阳光的时间或早晚进行。应避免在白天时，光伏组件被阳光晒热的情况下用冷水清洗组件，很冷的水会使光伏组件的玻璃盖板破裂。定期检查光伏组件板间连线是否牢固，方阵汇线盒内的连线是否牢固，按需要紧固;检查光伏组件是否有损坏或异常，如破损，栅线消失，热斑等;检查光伏组件接线盒内的旁路二极管是否正常工作。当光伏组件出现问题时，及时更换，并详细记录组件在光伏阵列的具体安装分布位置。检查方阵支架间的连接是否牢固，支架与接地系统的连接是否可靠，电缆金属外皮与接地系统的连接是否可靠，按需要可靠连接;检查方阵汇线盒内的防雷保护器是否失效，按需要进行更换。 2、直流控制器及逆变器直流控制器、逆变器通常十分可靠，可以使用多年。有时因设计不好，电子元器件经过长期运行可能会被损坏，雷击也可能导致元器件损坏。定期检查控制器、逆变器与其它设备的连线是否牢固，检查控制器、逆变器的接地连线是否牢固，按需要固紧;检查控制器、逆变器内电路板上的元器件有无虚焊现象、有无损坏元器件，按需要进行焊接或更换。检查控制器的运行工作参数点与设计值是否一致，如不一致按要求进行调整。检查控制器显示值与实际测量值是否一致，以判断控制器是否正常。 3、防雷装置定期测量接地装置的接地电阻值是否满足设计要求;定期检查各设备部件与接地系统是否连接可靠，若出现连接不牢靠，必须要焊接牢固;在雷雨过后或雷雨季到来之前，检查方阵汇流盒以及各设备内安装的防雷保护器是否失效，并根据需要及时更换。 4、低压配电线路 (1)架空线路架空线路日常巡检主要是检查危及线路安全运行的内容，及时发现缺陷，进行必要的维护。巡视维护工作内容主要包括：架空线路下面有无盖房和堆放易燃物;架空线路附近有无打井、挖坑取土和雨水冲刷等威胁安全运行的情况;导线与建筑物等的距离是否符合要求;导线是否有损伤、断股，导线上有无抛挂物;绝缘子是否破损，绝缘子铁脚有无歪曲和松动，绑线有无松脱;有无电杆倾斜、基础下沉、水泥杆混凝土剥落露筋现象;拉线有无松弛、断股、锈蚀、底把上拨、受力不均、拉线绝缘子损伤等现象。 (2)照明配线照明配线包括接户线、进户线和室内照明线路。因照明配线、室内负荷与人接触的机会多，更应加强管理维护，以确保安全运行。主要维护工作有：瓷瓶有无严重破损及脱落;墙板是否歪斜、脱落;导线绝缘是否破损、露芯，弛度松紧应适宜;各种绝缘物的支撑情况，导线的支撑是否牢固;有无私拉乱接现象;进户线上的熔丝盒是否完整，熔丝是否合格;导线以及各种穿墙管的外表情况;进户线的固定铅皮卡是否松动等。另外要检查接户线与建筑物的距离是否满足相关规程和规范要求。加强人员培训培训工作主要是针对两方面的人员进行，一是对专业技术人员进行培训，针对运行维护管理存在的重点和难点问题，组织专业技术人员进行各种专题的内部培训工作，并将技术人员送出去进行系统的相关知识培训，提高专业技术人员的专业技能;二是对电站操作人员的培训，这部分人员通常是当地选派的，由于当地人员文化水平较低，因此培训工作首先从最基础的电工基础知识讲起，并进行光伏电站的理论知识培训、特种作业培训、实际操作培训和电站操作规程的学习。经过培训后，使其了解和掌握光伏发电系统的基本工作原理和各设备的功能，并要达到能够按要求进行电站的日常维护工作，具有能判断一般故障的产生原因并能解决的能力。建立通畅的信息通道设立专人负责与电站操作人员和设备厂家的联系工作。当电站出现故障时，操作人员能及时将问题提交给相关部门，同时也能在最短的时间内通知设备厂家和维修人员及时到现场进行修理。目前太阳能还未能更好被人类利用，需要科研人员不断努力，研究出更高效地产品，这样才能保证我们人类的能源够人类发展所需。

时间：2020-02-17 关键词：电源技术解析光伏电站光伏电站运维管理古瑞瓦特
组串逆变器常见问题处理

在现在的生活中，太阳能产品处处可见，人们用太阳能煮饭，还有太阳能热水器等等，无处不见太阳能产品，当然，最重要的还是太阳能发电，但是目前的技术并不能让人们很好利用太阳能发电。随着越来越多的分布式光伏电站走进千家万户，电站所暴露出的问题也越来越多。众所周知，逆变器不仅是光伏电站的心脏，同时还是光伏电站的“眼睛”、“鼻子”和“耳朵”，既要负责将光伏组件的直流电转换成交流电汇入电网，又要肩负对外反馈自身故障和电站其他信息的重任。若非具备针对常见故障的基本的判断、分析及排查能力，则很容易出现问题。为此，本文特从分布式电站中组串式逆变器的常见故障出发，提供一些归类分析及问题排查方法，希望能对大家快速定位故障并减少发电损失提供帮助。一、故障分类组串式逆变器对外反馈的常见故障可以归纳为六大类：PV电压异常、电网异常、绝缘阻抗异常、漏电流异常、通讯异常、输出功率偏低。其中，输出功率偏低并不属于故障，虽然它对用户收益影响很大。也正因为这个原因，常有客户针对该问题向逆变器厂家咨询，质疑逆变器存在异常。在此，我们有必要做下分析。二、故障分析及排查主要从故障现象、引发故障的可能原因，以及故障解决办法三方面进行解读。 1. 电网异常现象：逆变器停机，并亮红灯显示屏报告电网电压过高/过低，电网频率过高/过低，电网缺失，并显示相应故障代码可能原因：农村或偏远地区等电网末端，电网很弱且不稳定本地消纳不足及线路阻抗大，导致电压抬升停电或交流配电，开关跳闸解决办法：尽量将逆变器靠近并网点加粗输出电缆，或将铝线换成铜线，以降低线路阻抗确认配电开关及漏保开关是否合上实测逆变器输出电压是否正常 2. 漏电流异常现象：逆变器停机，并亮红灯显示屏报告漏电流异常，并显示相应故障代码可能原因：交、直流线缆绝缘破损汇流箱、并网柜等绝缘破损解决办法：检查交、直流线缆及组件外观有无明显异常采用排除法：分别交换逆变器、直流接线、交流接线，缩小范围 3. 绝缘阻抗异常现象：逆变器亮红灯，开不了机显示屏报告绝缘阻抗异常，并显示相应故障代码可能原因：接线盒、交/直流电缆、逆变器、接线端子等存在对地短路或绝缘层破坏接线端子和交流接线外壳松动，导致进水环境因素影响解决办法：拔下逆变器所有输入组串，并逐个接入单独组串排查断开电网、逆变器，依次检查各部件电线对地电阻上述两个故障具有一定的关联性，如果是逆变器外部问题，绝缘阻抗异常和漏电流异常往往会同时发生;如为逆变器自身问题，则两种告警多数时候不会同时出现。同时，这两个故障检测时间及检测地点也不一样，绝缘阻抗只在直流侧逆变器开机前做检测，而漏电流是在交流侧逆变器运行过程中做检测。 4. PV电压异常现象：逆变器亮红灯，开不了机显示屏报告PV电压过高/过低，并显示相应故障代码可能原因：组件串联数量设计不合理弱光(清晨、黄昏等)时为正常现象非弱光时，组串内线路可能存在短路、开路等现象电路有问题解决办法：拔下逆变器输入组串，实测电压值确认组件串联数量是否合理检查组串接线是否存在短路、开路等现象 5. 逆变器输出功率偏低现象：机器正常运行逆变器输出功率明显偏低可能原因：组件设计不合理：倾角、朝向、遮挡、失配等组件自身问题：功率虚标、衰减不一致直流线缆设计不合理：过长、偏细、铝线等逆变器降额运行(过温、过压等) 设定低于1的功率因素运行解决办法：监控后台或机器显示屏，查看各MPPT电压、组串电流，确保差异不超过5% 检测每一块组件(厂家、型号、功率、类型是否相同) 现场查看组件的安装角度、朝向是否一致，是否有灰尘或树木遮挡等确认机器是否温度过高(不通风、阳光直射、风扇坏)导致输出降额确认机器是否存在调峰降额的可能 6. 通讯异常现象：通讯指示灯熄灭通讯指示灯正常，APP上监测不到发电数据 APP上电站工作状态灯熄灭，数据不更新可能原因：通讯模块安装接触不良信号不好(Wifi/GPRS) 路由器问题：账号密码设置不对、欠费、过载等 GPRS的SIM卡没装、接触不良、欠费等通讯线和电力线混在一起，走线受到干扰解决办法：检查通讯模块跟逆变器连接是否正常，通讯指示灯是否工作正常通讯信号是否稳定重启路由器或重新插拔GPRS模块查看网线连接及数据采集器供电是否正常云服务器是否在维护或存在故障逆变器作为整个光伏电站技术含量最高的设备，其本身的电力电子系统也非常复杂，非专业人员一般不能轻易应对现场可能发生的各种问题。目前太阳能还未能更好被人类利用，需要科研人员不断努力，研究出更高效地产品，这样才能保证我们人类的能源够人类发展所需。

时间：2020-02-17 关键词：电源技术解析光伏电站组串逆变器分布式光伏电站
太阳能离网控制器选择方法

太阳的光线出现在生活中的每一个地方，人们的生活已经离不开太阳，太阳能不仅为植物生长提供光源，而且也能为人类提供能源，现在的光伏发电就是很大程度上利用了太阳能。在太阳能离网系统中，光伏控制器的作用是把光伏组件发出来的电，经过变换，存于蓄电池之中，除此之外，还有保护蓄电池，防止蓄电池过充等功能。目前控制器主要有两种技术路线：脉冲宽度调试(PWM)方式和最大功率点跟踪(MPPT)方式，每种方式都有其优点和缺点，可根据不同场景去选择。 1、PWM控制器早期的光伏控制器都是PWM的，这种电气结构简单，控制器由一个功率主开关和电容以及驱动和保护电路组成，通过开关管的PWM占空比，来控制输出电压。 PWM控制器，连接太阳能阵列和电池板之间只有一个开关，随着电池被逐渐充满，电池电压升高，PWM控制器会逐渐减少提供的给电池的电量，光伏输出不一样会按最大功率输出。PWM控制器，具有蓄电池充放电管理功能，能防止蓄电池过充和过放。由于PWM型控制器太阳能组件和蓄电池之间只有一个开关相连接，中间没有电感等分压装置，因此在设计时，组件的电压大约为蓄电池的电压1.2-2.0倍，如24V的蓄电池，组件输入电压在30-50V之间，每串只能配一块组件，48V的蓄电池，组件输入电压在60-80V之间，每串只能配两块组件。 2、MPPT控制器 MPPT控制器是第二代太阳能控制器，同PWM控制器相比，它多了一个电感和功率二极管，因此功能更强大。一是它具有最大功率跟踪功能，在蓄电池充电期间，太阳能组件能以最大功率输出，除非电池达到饱和状态;二是光伏组件的电压范围宽，控制器中间有一个功率开关管和电感等电路，组件的电压是蓄电池的电压1.2-3.5倍之间，如果是24V的蓄电池，组件输入电压在30-80V之间，每串可以配一到两块组件，如果是48V的蓄电池，组件输入电压在60-110V之间，每串可以配两到三块组件。如何选择PWM和MPPT控制器 PWM和MPPT控制器都有自身独特的优点和缺点，选择哪种方案取决于太阳能光伏阵列的设计特性、成本以及外部环境等条件。当我们选择时要重点考虑以下几点因素： PWM方式技术成熟，电路简单可靠，价格便宜，但组件的利用率较低。组件的利用率约为80%以上;MPPT太阳能控制器，指具备最大功率点跟踪功能的太阳能控制器，组件和蓄电池之间有一个BUCK降压电路，组件的利用率约为90%以上。 2kW以下的小型离网系统，主要用户是贫困无电地区，如偏远山区，非洲某些贫困国家，主要是解决照明的需求，用户对价格很敏感，因此建议采用PWM的控制器，修正波的逆变器，把控制器、逆变器和蓄电池做成一体。这种方式结构简单，效率高，用户接线方便，价格也很便宜，带动灯泡、小电视、小风扇也没有问题。 2kW以上的离网系统，建议采用MPPT控制器，组件利用率高，整机效率高，组件配置也比较灵活。总的来讲，没有哪一种技术是最好的，因此对于用户来说，应该听从专家的意见，确保选择正确的控制器来满足自己的需要。如果某一天人们能高效利用太阳能，相信能解决很大的能源问题，毕竟太阳能是符合可持续发展战略的，能保证人类的永续发展，需要我们科研人员更加努力。

时间：2020-02-17 关键词：太阳能电源技术解析光伏控制器离网系统
光伏电站消防知识

太阳的光线出现在生活中的每一个地方，人们的生活已经离不开太阳，太阳能不仅为植物生长提供光源，而且也能为人类提供能源，现在的光伏发电就是很大程度上利用了太阳能。近日，自从进入夏季以来，持续的高温已经“蒸烤”一段时间了。据中央气象台网站消息，我国高温范围仍然较广，中东部多地最高气温仍会达到37～39℃，局地将超过40℃，中央气象台继续发布高温橙色预警。其实温度升高，有影响的不仅是人们的生活，在光伏行业温度每升高一度，光伏组件的输出功率会降低0.38～0.44%，不仅影响了发电量，还极易诱发火灾。如何防患于未“燃”? 案例剖析 2013年8月，天津某生态城服务中心的屋顶电站项目发生火灾，虽然消防部门初步确认，起火原因为天气过热，引发楼顶防水层和光伏组件自燃。 2015年5月，苹果公司一直引以为傲的位于亚利桑那Mesa的工厂屋顶突然起火，现场浓烟四起，光伏组件被烧毁。起火点似乎是装货码头仓库对面大楼的屋顶光伏组件，这批组件是美国碲化镉薄膜企业FirstSolar的产品。当天当地气温达到33摄氏度，这可能是导致火灾的因素之一。 2016年7月27日，台北市出现摄氏38.5度高温。位于公馆的自来水园区于下午2点左右失火，经勘查发现是园区内的屋顶型太阳能板起火，起火原因初步判断是过热导致电线走火。夏季光伏电站如何降温? 1、光伏组件和逆变器都要保持通风。一般来说，在光伏电站在设计的时候通常会抬高支架(户用、工商业瓦屋面光伏电站除外)，保证组件前后左右有足够的空间，保证空气的流通，以达到降温的目的，另外组件四周的金属边框也有一定的散热作用。 2、逆变器要做遮阳处理。现在市面上的大部分光伏逆变器一般都是IP65防护等级，具备一定的防风、防尘、防水等级。但夏天的时候环境温度较高，逆变器内各种元件器在运行过程中，容易产生高温，导致发电效率也会有所下降，甚至影响元器件的寿命。因此，部分光伏系统中的逆变器安装时会设有遮阳棚，以此来降低设备的温度。另外，逆变器的安装环境要做好遮阳、通风工作，保证空气的对流，也能提高电站发电量。光伏电站的火灾风险管控，防大于治，规范技术管理和安全管理，是降低电站出现火灾事故风险最大的保证。 1、对于分布式光伏项目，尤其是彩钢瓦项目，要定期对组件的热斑进行检测，检测应在环境较低，辐照相对较高的时段进行检测，从季节上来说建议在春秋两季，热像仪有更加明显的色差显示，以便更多的查找出热斑。 2、检查并及时清除工程建设期的垃圾，尤其是组件包装残片、职工留下的易燃物;同时还要检查因空气气旋卷入到组件底部的可燃异物。 3、不能仅仅依靠数据平台的报警，同时定期组织对组串电流进行深度分析与比较，及时明确电流差异原因，方式连接器(MC插头)故障击穿彩钢瓦屋顶，而引起建筑火灾，有技术条件的不仅看平台的数据，还应形成每日数据对比分析，进一步确保电站的安全性。 4、一些带有直流汇流箱的分布式项目，要在高温季节来临之前，进行系统的额测温检查，检查时应在电站运行负荷较高的时段检查，防止出现低负荷检查无问题，但是带有高负荷的时候温度异常。 5、重点检查现场安装阶段制作的连接器(MC插头)，是否存在施工拨线、压接不规范致使解除电阻增加而导致的发热;采用组串式逆变器的，应重点检查连接器处温度。 6、最后要建立安全检查制度，用体系化的管理，降低光伏火灾发生的概率。虽然分布式光伏电站基本都买购买商业保险，但是因为分布式光伏电站一般都建设在用户的屋顶，一旦造成用户的重大的直接及间接经济损失，对电站的重建及后续电费的收取都会造成重大的困扰，这些损失远大于每年发电量的提升带来的收益，专业化的运维管理带来的不仅仅是发电收益的保证，更关键带来安全风险的降低以及风险的分担。相信再过几年到几十年，当人类利用太阳能的技术很成熟的时候，这样就有了无穷尽的能源供给社会的使用，再当下就需要研究者更加努力研究新技术。

时间：2020-02-17 关键词：电源技术解析光伏逆变器光伏电站光伏组件
碳铅电池和锂离子电池解析

在科技的发展道路上，离不开能源的助力，特别是再科技飞速发展的今天，而地球上的能源有限，就需要科研人员不断开发新能源，这就再当下最需要研发太阳能的使用。储能电池技术是制约新能源储能产业发展的关键技术之一。光伏电站储能、风电储能和电网调峰等储能领域，要求电池具有功率密度较大，循环寿命长和价格较低等特点。目前市场上常用的电池有碳铅电池和锂离子电池。铅炭电池铅炭电池是一种新型的铅酸电池，它将铅酸电池和超级电容器两者合一，铅炭电池性能优于普通铅酸电池，既发挥了超级电容瞬间大容量充电的优点，也发挥了铅酸电池的比能量优势，且拥有非常好的快速充放电性能。而且由于加了碳(石墨烯)，阻止了负极硫酸盐化现象，改善了过去电池失效的一个因素，延长了电池寿命。铅炭电池是一种电容型铅酸电池，是从传统的铅酸电池演进出来的技术，普通铅酸电池的正极活性材料是氧化铅(PbO2)，负极活性材料是铅(Pb)，而铅炭电池是把活性炭混合到负极活性材料Pb中，因而把普通铅酸电池变成了铅炭电池，能够显著提高铅酸电池的性能和寿命。铅炭电池的性能远远优于传统的铅酸蓄电池，可应用于新能源混合动力汽车、电动自行车等领域;也可用于新能源储能领域，如风光发电储能等。铅炭电池具有与传统铅酸电池相近的低廉价格优势及成熟的工业制造基础，在各种应用领域有着极强的竞争力优势。铅炭电池的优点： 1、充电快，比普通铅酸电池提高8倍的充电速度; 2、放电功率提高了3倍; 3、循环寿命提高到6倍，循环充电次数达2000次; 4、性价比高，能量密度可以提升到40~60Wh/kg，功率密度可达300~400W/kg左右，性能已经接近了一部分锂电池的能力，而且更关键的一点，是其成本仍然是0.6~0.8rmb/Wh，低于锂电池等其它电池，具有很好的价格优势。 5、铅碳电池在高、低温等极端条件下一直可以提供可靠的保障，在-20℃下仍可提供较强劲功率和容量。 6、使用安全稳定，可广泛地应用在各种新能源及节能领域。铅炭电池的缺点： 1、体积大，重量重，不适合用于电动汽车等移动型负荷。 2、低温状态工作效率较差。 3、生产、回收过程污染较严重。铅炭电池目前是铅酸蓄电池领域最先进的技术，也是国际新能源储能行业的发展重点，具有非常广阔的应用前景。随着铅碳电池技术的发展，在固定式储能、低速电动车、电动自行车等领域都取得很广泛的应用。锂离子电池常见的锂离子电池有(1)液态锂离子电池(电解液为液态，一般采用铝壳、钢壳包装)和(2)聚合物锂离子电池(采用聚合物作为电解质的锂离子电池，电解液为固态货凝胶态，一般采用铝塑膜软包装)。而目前市场上主要的聚合物锂离子电池有：磷酸铁锂电池(动力型)、三元材料锂电池(动力型)、锰酸锂电池和钴酸锂电池。锂离子电池的优点： 1、能量密度高，已达到460-600Wh/kg，是铅酸电池的约6-7倍;锂离子电池的重量是相同容量的镍镉或镍氢电池的一半，体积是镍镉的20-30%，镍氢的35-50%。 2、使用寿命长，使用寿命可达到6年以上，普通锂离子电池的充放电周期可超过800-1000次，磷酸亚铁锂则可以达到2000次。 3、额定电压高(单体工作电压为3.7V或3.2V)。 4、具备大电流充放电承受力，磷酸亚铁锂电池可以达到15-30C充放电的能力。 5、自放电率很低，这是该电池最突出的优越性之一，一般可做到1%/月以下，不到镍氢电池的1/20; 6、高低温适应性强，可以在-20℃- 60℃的环境下使用，经过工艺上的处理，可以在-45℃环境下使用; 7、绿色环保，不论生产、使用和报废，都不含有铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。锂离子电池的缺点： 1、安全性差，过充或大电流放电有发生爆炸的危险。 2、锂离子电池对充电电压十分敏感，过充电会导致电池报废，因此需电池管理或保护线路，防止电池被过充过放电。锂离子电池的充放电电压范围3.0V- 4.2V。 3、生产、回收要求条件高，成本高。 4、温度对锂电池寿命和容量有较大的影响。锂电池的寿命与温度和充电状态相关，工作温度过高则会缩减电池的寿命，深度充电和高温加快了电池容量的下降。低温会导致蓄电池容量下降，过低的温度有可能导致电池损坏。锂电池的低温性能差一直是影响锂电池应用的问题。毫无疑问，锂离子电池是目前最好的蓄电池之一，被广泛应用于各种储能场所。但是锂离子电池也是最不安全的电池之一，他需要更多的维护和保护。相信再过几年到几十年，当人类利用太阳能的技术很成熟的时候，这样就有了无穷尽的能源供给社会的使用，再当下就需要研究者更加努力研究新技术。

时间：2020-02-17 关键词：锂离子电池电源技术解析储能电池技术碳铅电池
太阳能电池领域的石墨烯

在科技的发展道路上，离不开能源的助力，特别是再科技飞速发展的今天，而地球上的能源有限，就需要科研人员不断开发新能源，这就再当下最需要研发太阳能的使用。中国要实现在太空中建造一座兆瓦级太阳能发电站，将面临很多前所未有的挑战。为了实现这一远大目标，中国已经在重庆建立了测试设施，并为该项目拨款80亿美元的空间探索预算，这一规模快要追平美国的资金投入。为什么中国要坚持这项庞大工程的建造?这是因为太空电站如果完全投入运行，则能向地球提供源源不断的能源，缓解国内的资源紧张局面。尽管项目设想目前还处于初期阶段，中国科学家已经开始很多具体问题的探索了。比如太阳能发电站重量约有1000吨，将所有设备送入太空中是巨大难题;大气微波辐射对电站有无影响;现有的材料技术能否为太空设施提供帮助等。由此可见，中国为了争夺太空资源，也是不遗余力。许多热衷于太阳能研究的科学家，感兴趣的是用太阳能电池直接发热。目前技术生产的太阳能电池是在一块很薄的硅片下，放一块更薄的浸过硼的硅片，可以将太阳能直接变成电能。光线照在上层，使电子迁移到下层，这就在两层之间产生电压差。我们所知的把硅变为单晶硅，制造成本极高，只在一些特殊情况下，因为使用方便，可以忽视价格因素。太阳能发电站使用太阳能电池供电，可以想象到制造成本有多高。若能出现成本低廉，性能优异的新材料来替代硅片是极有利的事情。众所周知，石墨烯作为黑金材料在航天、能源、材料学等方面有着广泛的应用前景，被视为未来的革命性材料。如今，石墨烯已在很多领域被广泛应用，又因其安全性高、绿色环保、续航能力强的优势，成为极好的电极材料。石墨烯良好的导电导热性能已被科学家开发出来，相关技术已经趋向成熟，相关产品实现量产化。若将石墨烯替代传统的硅片，应用在航天领域，可以节约资源和成本。如果计划顺利施行，中国的空间太阳能电站预计2030年完成建造并投入运行。随着时间的推移，新材料石墨烯在技术方面会有更多突破。若下一步在天空建造更大的千兆级太阳能发电站，或许比如今更为方便了。太阳能虽然可以产生很大能量，但是现在的技术还不足以保证人类所有的运转，这就需要我们保护能源，从自己做起，从身边的点滴做起，节约能源，是我们人类每一个人应尽的责任。

时间：2020-02-17 关键词：石墨烯太阳能电池电源技术解析传统硅片
太阳能电池新涂膜技术

随着社会的进步，科技的发展，人们对能源的需求越来越大，而现有的能源有限，需要人们不断发展新能源，而太阳能就是一个不错的选择，人们开始大力发展太阳能能发电。武汉大学高等研究院科研人员日前提出新的逐层刮涂技术，该技术不仅使薄膜性能更高，还可应用于有机光伏器件的大面积制备。有机太阳能电池具有成本低、质量轻、可制成半透明和柔性器件等特点。武汉大学闵杰研究员课题组利用旋涂及刮涂两种不同工艺，通过逐层溶液法成功制备出垂直相分离好、电荷传输及收集效率高的活性层结构。该活性层结构不仅展现出更高的光电转换效率，还具有更加良好的器件热稳定性。随后，他们利用开发的逐层刮涂技术，成功制备出效率超过10%的非富勒烯有机太阳能电池。该项工作为有机太阳能电池的大面积制备提供了一种新的涂膜技术。目前太阳能还未能更好被人类利用，需要科研人员不断努力，研究出更高效地产品，这样才能保证我们人类的能源够人类发展所需。

时间：2020-02-17 关键词：太阳能电池电源技术解析光伏技术新涂膜技术
科技部助力钙钛矿电池

在现在的生活中，太阳能产品处处可见，人们用太阳能煮饭，还有太阳能热水器等等，无处不见太阳能产品，当然，最重要的还是太阳能发电，但是目前的技术并不能让人们很好利用太阳能发电。日前，科技部发布了《国家重点研发计划“可再生能源与氢能技术”等重点专项2019年度项目申报指南的通知》，按照国家重点研发计划组织管理的相关要求，将“可再生能源与氢能技术”等重点专项2019年度项目申报指南予以公布。据悉，科技部此次将调拨4.38亿元经费，以支持相关技术的发展。而太阳能作为“可再生能源与氢能技术”重点专项技术方向之一，是此次专项技术研发的重中之重。新型太阳电池为重点根据通知，“可再生能源与氢能技术”重点专项包括太阳能、风能、生物质能、地热能与海洋能、氢能、可再生能源耦合与系统集成技术6个创新链(技术方向)。在这6个技术方向中，科技部将在2019年启动24～45个项目，拟安排国拨经费总概算约4.38亿元。作为发展最为成熟、潜力最大的可再生能源技术之一，新型太阳电池成为了本次重点专项扶持的主要技术方向。科技部在《“可再生能源与氢能技术”重点专项2019年度项目申报指南》中提到，新型太阳电池关键技术研发瞄准国际最前沿，支持全新概念的创新研究，通过新概念技术研究带动创新，引导太阳电池技术向国际并跑、领跑跨越方向发展，拟支持项目数为 3 项;除此之外，拟支持项目数均为 1~2 项。由此可见，在六个技术方向中，新型太阳电池是重点扶持技术，这对太阳能发电的发展意义重大。在相关技术的进一步细分中，政策具体提到了新型电池的三个研究方向。 1. 高效稳定大面积钙钛矿太阳电池关键技术及成套技术研发(共性关键技术类) 研究内容：为探索大面积太阳电池制备技术，开展稳定大面积钙钛矿电池关键技术及成套技术研发。具体包括：大面积薄膜制备技术;大面积薄膜缺陷调控技术;大面积功能层界面结构和光电特性调控方法;大面积高效率高稳定性器件制备技术;组件精密切割与连接技术。考核指标：解决大面积钙钛矿电池稳定性问题，获得稳定大面积钙钛矿电池关键技术及成套技术;大面积钙钛矿太阳电池效率≥19%(面积>20cm×20cm)，室温 25℃，AM1.5 光照 1000 小时后，效率衰减≤10%。 2.新结构太阳电池研究及测试平台(共性关键技术类) 研究内容：为了进一步推进非 PN 结激子型新型太阳电池的技术研发、完善电池的评估体系，建立成套具有普适性、规模化、集成化、智能化等特点，并兼顾这类新型太阳电池的多元化需要的公共研究平台。具体包括：关键材料模拟计算与器件仿真技术;新型太阳电池中普适性和差异性关键技术研究;新型太阳电池的关键制备设备及测试装备;系统开展新型太阳电池的光吸收特性、载流子传输特性以及表界面特性等光电性能测试技术研究;针对电池种类不同，实现器件结构、功能层以及器件工艺的统一，设计和制备相应的标准化电池。填补我国新型电池公共制备和测试平台的空白，成为国际权威的新型太阳电池测试认证平台。考核指标：兼顾非 PN 结激子型新型太阳电池的产业化需要，立足于其多元化特征，建设这类新型太阳电池的公共研究平台;满足 3 种以上的新结构太阳电池的通用化制备、测试。 3.新型太阳电池关键技术研发(共性关键技术类) 研究内容：面向太阳电池多元化、高效率、低成本的需求，开展太阳电池的新原理、新概念、新材料以及新结构的研究工作。具体包括：太阳电池激子产生、分离、传输和复合的普适性原理;表界面钝化和修饰技术;新型宽光谱、高吸收效率的吸光材料设计及制备技术;高性能太阳电池的新结构、新工艺以及大面积制备技术。考核指标：获得太阳电池普遍适用的新原理、新模型;获得高性能宽光谱吸光材料，可见光光吸收效率超过 90%以上，具备良好的激子分离和载流子表界面传输性能，突破传统太阳电池结构，获得新结构太阳电池;光电转换效率超过 10%(面积≥0.1cm 2 )，1000 小时光照后(光照条件：室温 25℃，AM1.5，光强 1000W/m 2 )，效率衰减≤10%。直击产业技术痛点了解光伏发电技术发展的业内人士应该清楚，科技部给出的三个重点研究方向都是行业发展的痛点。如果这三个方面的技术痛点解决了，对光伏发电的成本下降、效率提升、技术更新换代都会有积极影响。首先从第一方面来看，作为第三代太阳能电池技术，钙钛矿太阳电池技术一直被视为未来可以取代晶硅电池的技术。而经过多年来的发展，钙钛矿太阳电池技术得到了极大的提升，光电转换效率不断突破，峰值已经接近于晶硅电池。加上钙钛矿太阳电池低成本的优势，其未来潜力不可限量。但尽管如此，钙钛矿太阳电池依然受到多个方面因素的限制，使得这类电池一直无法大范围商业化。目前钙钛矿太阳电池面临的最主要的制约因素是“大面积”、“稳定性”。而此次针对钙钛矿太阳电池的专项扶持里提到，要解决大面积钙钛矿电池稳定性问题，获得稳定大面积钙钛矿电池关键技术及成套技术，核心就是要解决“大面积”、“稳定性”问题。而如果解决了这两项问题，钙钛矿太阳电池便可加速实现产业化，为光伏发电带来新的成本下降路径。其次，从建立新结构太阳电池研究及测试平台来看，其对光伏电池技术有多重作用。一方面，随着太阳能电池技术的多元化发展，技术方向越来越多样，但是相关的设计、测试等标准却往往跟不上节奏，对新技术的发展极为不利。而有了这样一个针对新结构太阳电池的平台，将对相关技术形成支撑作用，让这些技术更快受到关注，其价值和潜力也会得到最为公正的评估。另一方面，该平台对非 PN 结激子型新型太阳电池有较为重大的意义。众所周知，目前的晶硅电池主要是通过内部的PN 结来实现太阳光到电能的转化。查询资料显示，激子型新型太阳电池是一种在提升电池内部“电子-空穴对”转换效率的技术，可以使得半导体吸收一个光子而产生多个激子，通过这种“多激子生成”相应提升太阳能电池的转换效率。据了解，激子型新型太阳电池还可以拥有更广的光吸收范围，能更有效地将长波光转换成可用电力。目前，相关的研究多数处于实验室阶段，但是相关研究非常具有潜力，一旦成熟，将为光伏发电带来一场效率革命。最后，从新型太阳电池关键技术研发方面来看，其最主要的关键就是开展太阳电池的新原理、新概念、新材料以及新结构的研究工作，与前两项重点工作形成呼应。也与当下的光伏发电市场非常契合。目前，光伏电池越来越多样，光伏组件的种类也开始百花齐放，其中最深层次的原因还是在于工艺的进步以及光伏发电基础研究的进步。细看主要被支持的技术方向可以发现，几乎包括了所有的太阳能电池改进方向。太阳电池发电原理：太阳电池激子产生、分离、传输和复合的普适性原理; 电池工艺：表界面钝化和修饰技术; 新型材料：新型宽光谱、高吸收效率的吸光材料设计及制备技术; 创新结构：高性能太阳电池的新结构、新工艺以及大面积制备技术。观察可以发现，当前大热的双面、HJT、N型、黑硅、PERC等业内火热的技术改进及方向，无一都包括在里面。简而言之，只要是能够提升太阳电池效率，降低电池成本的技术和工艺，就可以受到支持。总体来看，三个方面的支持都非常有针对性，瞄准了光伏行业最为前沿的技术发展。其中尤其对钙钛矿太阳电池的发展意义重大。钙钛矿电池迎来机遇近年来，钙钛矿电池在我国的发展堪称“飞速”，在国内几家企业的专注与努力之下，钙钛矿太阳电池与大规模商业化越来越近。国内企业杭州纤纳光电科技有限公司在该领域深耕多年，并连续打破世界纪录。2017年，杭州纤纳光电三次打破世界纪录，将钙钛矿光伏组件效率的世界纪录从15.2%提升到17.4%。2018年7月，其钙钛矿小组件效率再创新高，达到17.9%，稳态功率输出效率达到17.3%。作为钙钛矿太阳电池的主要推行者，杭州纤纳光电在2019年迎来重大机遇。2019年4月，三峡资本以战略投资者身份注资纤纳光电。双方将结合各自在行业内的专长，积极探索钙钛矿光伏技术在各个领域的可能性。协鑫在SNEC2019展出的钙钛矿组件作为极具潜力的太阳电池，不止杭州纤纳光电一家企业看到了钙钛矿电池的潜力。2019年2月，协鑫集团旗下的苏州协鑫纳米科技有限公司(简称协鑫纳米)发布了其在钙钛矿光伏组件技术方面的突破性进展。协鑫纳米已经率先建成10MW级别大面积钙钛矿组件中试生产线，完成了相关材料合成及制造工艺的开发，并已开始100MW量产生产线的建设工作，计划于2020年实现钙钛矿光伏组件的商业化生产。据悉，协鑫纳米的10MW中试生产线所制造的钙钛矿光伏组件尺寸为45cm*65cm，光电转化效率达到15.3%。这是全世界范围内最大面积的钙钛矿光伏组件，也是大面积钙钛矿组件效率的最高数值。尽管钙钛矿已经吸引了国内多家企业的争相布局，但是其大面积制备以及稳定性一直是限制其发展的首要因素。而科技部此次针对这一痛点，立志解决大面积钙钛矿电池稳定性问题，有望加速钙钛矿电池大规模商业化进程，为光伏发电成本下降作出贡献。相信再过几年到几十年，当人类利用太阳能的技术很成熟的时候，这样就有了无穷尽的能源供给社会的使用，再当下就需要研究者更加努力研究新技术。

时间：2020-02-17 关键词：电源技术解析电池组件钙钛矿协鑫
太阳能海水淡化系统概况

太阳的光线出现在生活中的每一个地方，人们的生活已经离不开太阳，太阳能不仅为植物生长提供光源，而且也能为人类提供能源，现在的光伏发电就是很大程度上利用了太阳能。据最新一期《美国国家科学院院刊》报道，美国莱斯大学利用廉价塑料透镜将太阳光聚焦到“热点”，将太阳能海水淡化系统的效率提高了50%以上。莱斯大学纳米光子学实验室(LNAP)研究人员表示，提高太阳能海水淡化系统性能的典型方法是增加太阳能聚光器并增加光线。而新方法的最大区别在于使用相同数量的光，也可低成本地重新分配电力，并大幅提高纯净水的生产率。在传统的膜蒸馏中，热盐水流过片状膜的一侧，而冷却过滤水流过另一侧。温差产生蒸气压差，驱使水蒸气从加热侧通过膜转向较冷的低压侧。该技术的缺陷是，膜的温差和由此产生的清洁水产量随膜的尺寸增加而减小。莱斯大学新研发的纳米光子太阳能膜蒸馏(NESMD)技术，使用光吸收纳米粒子，将膜本身转变为太阳能驱动的加热元件，解决了这一难题。 NESMD技术利用入射光强度和蒸气压之间固有的、以前未被认识的非线性关系。非线性改进来自于将太阳光聚焦成微小的斑点。通过透镜将光线集中于膜上的微小点会导致热量的线性增加，但加热反过来产生蒸气压的非线性增加，增加的压力迫使更多纯化的蒸气在更短时间通过膜。研究发现，在更小的区域内拥有更多光子总是比在整个膜上均匀分布光子更好。研究人员表示，由于全球一半以上的人口处于缺水状况，非线性高效太阳能蒸馏技术可极大改善这些人的生活。除了水净化，这种非线性光学效应还可利用太阳能加热来驱动光催化等化学过程，LNAP正在开发一种铜基纳米粒子，用于在环境压力下将氨转化为氢燃料。相信再过几年到几十年，当人类利用太阳能的技术很成熟的时候，这样就有了无穷尽的能源供给社会的使用，再当下就需要研究者更加努力研究新技术。

时间：2020-02-17 关键词：电源技术解析氢燃料太阳能海水淡化系统