叠层太阳能电池研究进展和发展趋势

叠层太阳能电池结构可以拓宽吸收光谱,最大限度地将光能变成电能,提高了太阳能电池的能量转换效率,这类太阳能电池是目前研究的热点.本文集中介绍了非晶硅叠层太阳能电池、多元化合物叠层太阳能电池和染料敏化叠层太阳能电池的研究现状,对它们的结构、性能指标和效率等做了介绍和评估,指出了各自的优缺点,分析了阻碍叠层太阳能电池进一步发展和应用的制约因素主要有两个:很难找到两种晶格匹配良好的半导体晶体;对环境友好,价格合理,来源丰富的太阳能电池材料很稀少.非晶硅系叠层太阳能电池对材料纯度要求较高,价格贵;化合物太阳能电池虽然转换效率高,但是电池材料对环境造成污染;而染料敏化叠层太阳能电池制作工艺简单,电池材料来源丰富,必将是今后发展的趋势.     

高效稳定有机-无机钙钛矿太阳能电池

有机-无机杂化钙钛矿材料具有可调的带隙、较高的消光系数、较低的激子束缚能和双极性电荷传输等优点,适用于制备钙钛矿太阳能电池。2009年以来,这种钙钛矿太阳能电池的光电转换效率从最初的3.8%增长到22.1%,远高于多晶硅太阳能电池的光电转换效率,具有十分广阔的应用前景。但目前实验室制备的钙钛矿太阳能电池还存在稳定性问题。本文主要阐述了有机-无机钙钛矿太阳能的发展现状,提高光电转换率的途径和原理,并介绍使之稳定的可能性及方法。     

太阳能光伏发电应用研究进展综述

简要论述了太阳能光伏发电的原理和太阳能电池的分类,对太阳能光伏发电应用技术研究热点问题进行了讨论,论述了提高太阳能电池光电转换效率的一些方法,对太阳能光伏发电成本进行了分析,从研发新型替代材料及开发新工艺和优化太阳能光伏系统结构方面,提出了降低太阳能发电成本的对策.     

我国科学家在锡基钙钛矿太阳能电池方面取得重要进展

<正>太阳能电池是一种把光能转换成电能的装置,光电转化效率的高低是衡量其性能的重要指标之一。与传统硅基太阳能电池相比,钙钛矿太阳能电池因其效率较高、成本较低而成为研究热点。目前钙钛矿太阳能电池材料大多基于重金属铅的铅基钙钛矿,带来的环境问题限制了其进一步应用;而锡基钙钛矿具有无毒、     

基于MC9S12的智能型太阳能跟踪控制系统

太阳能电池板的发电量与照在其表面的光照强度和太阳能电池的光电转换效率成正比,而太阳能电池板的转换效率即使是提高0.1个百分点都是很有难度的,因此,要提高太阳能电池板的发电量,可以通过提高照射在太阳能电池板上的光照强度,当接受太阳光直射时,能够得到最大光照强度。介绍了一种智能型太阳能跟踪控制系统,能够实时跟踪太阳,使太阳能电池板总是受太阳能光直射,提高发电量至少在30%以上,该系统对提高光伏发电的太阳能利用率具有重要意义和应用价值。     

光照强度对三种硅太阳能电池特性影响的实验研究

为了充分地利用太阳能,研究了光照强度对三种硅太阳能电池特性的影响。用实验方法对单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池特性与光照强度的关系进行了对比研究,系统分析、比较了三种硅太阳能电池输出功率、开路电压、短路电流、最佳负载电阻、填充因子、最大输出功率、光电转换效率与光照强度的关系。实验结果表明,光照强度对三种硅太阳能电池特性有显著影响且比较复杂。基于本文研究结果,在相关应用中就可以根据具体情况选用合适的硅太阳能电池。     

益阳市典型天气条件下3种硅太阳能电池的光电效率测试比较

测试了益阳市4种典型天气(晴天、少云、多云、阴雨)条件下的太阳能单晶硅电池、多晶硅电池、非晶硅薄膜电池的性能参数,比较了3种太阳能电池的光电转换效率,测试结果表明:在晴天和少云的天气下,单晶硅太阳能电池效率最高,约为10.0%左右,多晶硅电池次之,为9.0%左右,非晶硅电池的光电效率最低,为4.5%左右,随着云层的增厚,单晶硅、多晶硅电池光电效率下降,而非晶硅薄膜电池光电效率略有上升,该测试结果对长江中游地区应用太阳能光伏系统具有一定的参考价值.     

基于机器视觉的太阳能电池缺陷检测实验设计

随着煤、石油等不可再生资源的过度消耗,人类面临着越来越严重的能源紧缺危机和环境问题。太阳能作为绿色、无污染的可再生能源受到日益广泛的关注与应用。太阳能电池是太阳能发电的关键,其质量的好坏直接影响了能量转换效率、使用寿命和器件稳定性。为了帮助学生理解太阳能电池制备工艺、缺陷、性能三者之间的关系,寻找改善太阳能电池性能的方法,该文设计了基于机器视觉的太阳能电池缺陷检测实验系统,介绍了电致发光缺陷检测方法、检测系统的构成及各模块之间的作用和相互联系。以单晶硅太阳能电池为例,对太阳能电池片的各种缺陷问题进行了检测研究,探讨了检测过程中的问题。实践表明,设计的实验系统加深了学生对太阳能电池相关理论知识的理解;培养了学生发现问题、解决问题的实践能力。     

新型太阳能汽车的探索与思考

本文从太阳能电池的转化效率、储能器件的性能比较等方面,论述了制约太阳能汽车发展的瓶颈因素;分析研究了锂电池和飞轮电池的优缺点,提出了锂电池太阳能汽车和太阳能飞轮电池汽车的结构模型。     

纳米TiO2在太阳能电池中的应用研究新进展

目的 研究纳米TiO2(n-TiO2)在太阳能电池中的应用研究的最新进展状况,为国内太阳能电池的研发与n-TiO2在其中的应用开发提供参考和借鉴.方法 以最新的文献为基础,进行归纳分析,研究其应用研究的新进展.结果 n-TiO2应用于太阳能电池,主要介绍了在染料敏化太阳能电池(DSSCs)和有机光伏太阳能电池(OPV)中的应用研究的一些最新成果.这2种太阳能电池也是新型太阳能电池研究中的2个热点研究对象,太阳能电池作为洁净环境友好的绿色可再生能源,是未来开发与应用研究的重点.结论 n-TiO2在太阳能电池中的的应用,使太阳能电池的光电转化效率大大提高,使用寿命大为延长,但是在商业化批量生产的征途中依然有许多问题有待解决.     

太阳能电池电解质固化技术

日本东芝公司日前宣布 ,在开发新的太阳能电池技术方面取得了重大突破 ,实现了电解质的固化处理 ,从而杜绝了液体电解质渗透的潜在危险 ,使太阳能电池有望实现更简单、低成本生产。这种电解质固化技术 ,可在一层塑料底层上形成太阳能电池。这种新的太阳能电池 ,比目前使用最广泛的太阳能电池的重量要轻 2 0 % 50 % ,它将取代传统的硅基太阳能电池 ,从而扩大太阳能电池的应用范围。东芝公司设想 ,将这种新型太阳能电池安置在家庭的墙壁或窗户的玻璃上 ,供家庭使用 ,以及把它应用到便携式数字产品上 ,如移动电话上使用。东芝公司于日前在苏格…     

Nano-SiC薄膜在太阳能电池窗口表面的应用

由于环境的污染使空气中有泥土,太阳能电池在户外使用一段时间后,其窗口表面就会附着一些灰尘颗粒影响其进光量,进而影响太阳能电池的光电转换效率。采用溶胶凝胶法制备并通过热烧结过程,将Nano-SiC透明薄膜制备在太阳能电池窗口表面。通过实验测试了表面制备不同厚度的Nano-SiC薄膜对太阳能电池I-V特性的影响。实验结果表明Nano-SiC薄膜具有很好的光子透过性和自洁能力,能够提高太阳能电池的光电转换效率。     

太阳能电池技术进展与趋势

本文主要介绍太阳能电池的最新技术进展和太阳能电池的应用,阐述了单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳电池、化合物薄膜太阳能电池及染料敏化太阳能电池的技术进展和发展前景.     

钙钛矿太阳能电池电子传输层的研究进展

虽然目前钙钛矿太阳能电池在效率和器件稳定性方面取得了一定突破,但是由于受到电子传输层的影响,其效率仍低于理论值且器件稳定性仍有提高的空间。系统介绍了典型的钙钛矿太阳能电池结构以及无机/有机电子传输材料各自的优缺点,并结合器件效率和稳定性梳理了单层、双层以及三层电子传输层钙钛矿太阳能电池的研究进展,最后对于合理设计电子传输层材料以兼顾钙钛矿太阳能电池的光电性能和稳定性提出了展望,以期为进一步提升钙钛矿太阳能电池性能提供借鉴。     

MPPT在矿用太阳能路灯的应用

现在节能减排是全社会的共识,我国煤矿众多,占地面积较大,实行三班倒工作制,职工人数多,厂区照明路灯需求量大,应用太阳能路灯可以节省大量的电能,安装简单,绿色环保,有着良好的经济效益和广阔的应用前景。太阳能电池一般都有明显的非线性特性,如何提高整个光伏系统的转化效率,使太阳能电池的输出功率最大化一直是人们研究的关键点。该文讨论了现在常用的太阳能电池最大功率点跟踪控制法(MPPT)在矿用太阳能路灯的应用。     

太阳能电池光电转换效率的分析研究

本文先分析影响太阳能电池光电转换效率的主要因素,然后分析常规工艺PN结太阳能电池和MIS太阳能电池转换效率低的原因。在此基础上,1983年4月笔者对电池的内部结构进行了改进,并研制出一种新型太阳能电池——MINP太阳能电池,使电池的转换效率从10%左右提高到17%。     

太阳能智能小车的研究与制作

太阳能作为可再生能源应用广泛,其中太阳能汽车目前虽然还有许多性能不完善,但是今后是新能源汽车发展方向之一。该太阳能小车将建立由太阳能发电、蓄能及负载系统。通过实验测量,了解太阳能电池板的基本性能,掌握不同电性能太阳能电池之间的组合方法和规律;掌握了太阳能小车充、放电的效率、时间和其运动特性,为今后进一步改进打好基础。     

无尽能量来自太阳

一说起太阳能电池,我们就会想起屋顶上那些方方正正的电池板。随着太阳能电池逐渐进入人们的日常生活,它们的外表也变得多元化了。在美国华盛顿的一个名为"阳光存储器"的展览会上,研究人员展示了各种融入日常器具中的太阳能新产品。     

酞菁类金属化合物在有机太阳能电池中的应用

目前,酞菁类金属化合物在有机太阳能电池中应用广泛,其本身具有优良的光电性,不同取代基的加入使得所形成的化合物具有不同的性质.本文综述了近年来酞菁类金属化合物在有机太阳能电池方面的应用,包括其作为给受体、阴阳极缓冲层材料及对器件光电转换效率和寿命的影响.为酞菁类金属化合物在有机太阳能电池方面应用拓宽了思路,并对日后的研究提出了展望.     

铜铟镓硒薄膜太阳能电池产业发展综述

薄膜太阳能电池是在玻璃、不锈钢或聚合物衬底上附厚度仅为数微米的感光材料制作而成,与单晶硅、多晶硅太阳能电池相比,具有成本低、弱光性好、轻柔便携等特点,在光伏建筑一体化(BIPV)、大规模低成本发电站建设等方面应用前景广阔。目前已经实现产业化生产的薄膜太阳能电池主要有三种:非晶硅(a-Si)、铜铟镓硒(CIGS)和碲化镉(CdTe)。其中,a-Si薄膜太阳能电池的技术比较成熟,技术门槛相对较低,因而生产非晶硅薄膜电池的厂商也较多,但其光电转换效率难以提高;CdTe薄膜太阳能电池受制于原料稀缺且镉具有毒性,须搭配庞大的回收体系,难以大规模运用;CIGS薄膜太阳能电池的转换效率接近晶体硅电池,随着生产成本的不断降低,竞争优势逐步体现,成为当前最有前途的薄膜太阳能电池,可能成为未来光伏电池的主流产品之一。