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高效率光伏發電技術
1. 痛點問題
光伏太陽能發電是實現雙碳目標的重要途徑。目前主流的光伏發電技術采用的是晶硅太陽能電池，但是它仍然存在著多種問題。主要包括效率還有待進一步提高；光電轉換效率受光照強度影響大（光照較弱的時候幾乎不發電）；有傾斜角要求不適合用于立面；不便用于需要透光的場合如窗戶等。
2. 解決方案
鈣鈦礦太陽能電池是新一代光伏發電技術的典型代表。鈣鈦礦是一類帶隙可調的材料，因而可以用來制備效率更高的疊層太陽能電池。作為直接帶隙材料，鈣鈦礦光吸收系數高，光電轉換效率不受光照強度影響，而且可以利用散射光發電，因此鈣鈦礦太陽能電池安裝沒有傾斜角要求。此外，還可以制備半透明的鈣鈦礦太陽能電池。基于鈣鈦礦太陽能電池的這些特點，可以開發多種形式的太陽能電池新應用場景。本實驗室開發了真空蒸發制備高效率鈣鈦礦太陽能電池的新工藝，并且通過多種方法大幅度提高了鈣鈦礦太陽能電池的穩定性，結合鈣鈦礦太陽能電池的特點可開發多種應用場景的太陽能光伏電池產品。
合作需求
可行的需求包括：
1、中試驗證和連續化生產線需要場地約800平方米，購置相關的設備需要資金約2000萬元。
2、從事光伏發電和清潔能源相關的企業，可開展合作技術開發和技術轉讓。
清華大學
2021-11-26
戶外光伏組件性能測試平臺
該成果可更細致的反應光伏組件戶外輸出性能，所研制的光伏組件戶外特性測試平臺，使光伏組件長期工作于戶外環境下，實時監測其輸出特性，并積累測量數據，以評估組件長期工作于戶外環境下的輸出性能，便于電站設計人員針對具體環境，選用更合理的光伏組件建設光伏系統。也為組件生產商和科研實驗工作提供了更好的保障與技術支持。
河海大學
2021-04-14
太陽能光伏并網逆變器
成果簡介本逆變器可以將太陽能電池組件接收到的太陽輻照能量逆變成和電網同頻同相的正弦交流電直接并入到電網， 具體分為單相和三相兩種逆變器。 逆變器具有最大功率點跟蹤、 反孤島效應功能以及完善的保護功能。成熟程度和所需建設條件樣機基本完善， 初步具備了相關的功能， 后續需要一定的資金購買設備以便推出產品。技術指標基本符合國家標準。市場分析和應用前景從國家的中長期發展規劃可知， 新能源發電始終是重中之重， 因
安徽工業大學
2021-04-14
太陽能光伏熱泵系統
太陽能光伏光熱聯用技術就是將單一的光伏組件和太陽能集熱器有機結合 起來，光伏組件即作為光電轉換裝置，又作為集熱器的吸熱體，同時將太陽能轉 換成熱能和電能，從而實現熱電聯產，以提高太陽能的綜合利用率。光伏/光熱集熱器(photovoltaic thermal collector，簡寫為 PV/T 集熱器)與傳統獨立的 光伏系統和集熱系統相比，具有 1、提高了太陽能的綜合利用率;2、它可以共 用一些組件，從而降低了系統的成本;3、減少了需要的安裝面積，有利于建筑 的美觀。
上海理工大學
2021-01-12
光分路器
光分路器又稱分光器，是光網絡系統將光信號進行耦合、分支、分配的重要無源器件之一，具有多個輸入端和多個輸出端的光纖匯接器件，常用M*N來表示一個分路器有M個輸入端和N個輸出端。
山東太平洋光纖光纜有限公司
2021-06-17
光伏全覆蓋式漁光互補高密度魚類養殖系統
本實用新型公開了一種光伏全覆蓋式漁光互補高密度魚類養殖系統，包括光伏發電系統和魚類集約養殖系統，光伏發電系統包括太陽能電池組件、光伏支架、防雷匯流箱、逆變器集成工作箱、升壓變壓器、電網、充放電控制器、蓄電池組和逆變器；魚類集約養殖系統包括提水增氧推水機、底增氧設備、吸污設備、增氧推水區、養殖區、糞便收集區、水質凈化區、攔魚柵網片、養殖設施墻體、水流導向設施，太陽能電池組件安裝在整個魚塘上部，太陽能電池組件的光伏板以陣列方式安裝，陣列之間設4~12米的間距。本實用新型的光伏發電與魚類露天式集約養殖一體化復合生產系統，能有效提高水面利用效率，大幅提高單位水面面積的經濟效益，為河網地區水域資源利用提供一種重要途徑。
浙江大學
2021-04-13
太陽能光伏發電并網逆變器
并網逆變器作為太陽能光伏并網發電系統的核心組成部分，對提高太陽能轉換效率、輸出高品質電能起著關鍵作用。光伏并網逆變器核心技術主要包括最大功率跟蹤、直流變換電路、逆變控制技術和孤島檢測等。光伏組件將太陽能轉化為直流電，經直流變換電路提升并穩定直流電壓輸出，再通過并網逆變電路將直流電轉化為交流電，利用數字鎖相技術和逆變控制技術，將與電網同頻同相的高品質電能饋入電網，為保證并網發電系統不危及電網輸電線路安全，孤島檢測技術能實時檢測系統是否處于孤島狀態并能停止并網運行。本項目主要利用先進數字控制技術實現最大功率跟蹤、逆變閉環控制、孤島檢測及系統保護等，特別在大功率三相并網發電逆變系統高品質輸出的控制技術及太陽能直流電到輸出電能的高轉換率技術方面有技術積累。采用自主研發的控制技術，使得并網輸出電流總畸變率低，輸出功率因素高且可調，系統發電效率高。光伏并網發電監控軟件可實時遠程監控多臺并網逆變器工作狀態，具有記錄、存儲、圖形化顯示系統各項輸出如電壓、電流、饋入電網電能數量等功能。
華東理工大學
2021-04-11
太陽能光伏發電并網逆變器
并網逆變器作為太陽能光伏并網發電系統的核心組成部分，對提高太陽能轉換效率、輸出 高品質電能起著關鍵作用。光伏并網逆變器核心技術主要包括最大功率跟蹤、直流變換電路、 逆變控制技術和孤島檢測等。光伏組件將太陽能轉化為直流電，經直流變換電路提升并穩定直 流電壓輸出，再通過并網逆變電路將直流電轉化為交流電，利用數字鎖相技術和逆變控制技 術，將與電網同頻同相的高品質電能饋入電網，保證并網發電系統不危及電網輸電線路安全， 孤島檢測技術能實時檢測系統是否處于孤島狀態并能停止并網運行。 本項目主要利用先進數字控制技術實現最大功率跟蹤、逆變閉環控制、孤島檢測及系統保 護等，特別在大功率三相并網發電逆變系統高品質輸出的控制技術及太陽能直流電到輸出電能 的高轉換率技術方面有技術積累。采用自主研發的控制技術，使得并網輸出電流總畸變率低， 輸出功率因素高且可調，系統發電效率高。光伏并網發電監控軟件可實時遠程監控多臺并網逆 變器工作狀態，具有記錄、存儲、圖形化顯示系統各項輸出如電壓、電流、饋入電網電能數量 等功能。
華東理工大學
2021-04-11
光伏太陽能板表面增透膜
增透膜（Anti-reflective coating），又稱減反射膜、抗反射膜，涂敷于材料表面以減少反射。作為光學涂層，廣泛應用于各種光學器件中。在太陽能光伏玻璃表面涂敷增透膜，可以消除或減少反射，進一步提高光利用率，從而以較低的成本提高發電量為進一步提高光伏太陽能板的光透過率。設計了一種TiO2/SiO2/GQDs雙層增透膜結構。此SiO2-TiO2/TiO2-GQDs結構的雙層薄膜厚度為120 nm時，太陽能板上的光透過率由未涂敷的85%增加至95%。接觸角實驗和室外耐沾污實驗測試表明，復合膜層接觸角為10°，并具有良好的親水性和耐環境性能。此外，戶外實驗表明，涂覆該薄膜的太陽能電板發電效率提高6%。由此說明雙層增透膜可有效提高太陽能電池板的光能利用率和使用壽命，可高效利用太陽能。
上海理工大學
2023-05-09
光伏太陽能板表面增透膜
增透膜（Anti-reflective coating），又稱減反射膜、抗反射膜，涂 敷于材料表面以減少反射。作為光學涂層，廣泛應用于各種光學器件中。在太陽 能光伏玻璃表面涂敷增透膜，可以消除或減少反射，進一步提高光利用率，從而 以較低的成本提高發電量為進一步提高光伏太陽能板的光透過率。設計了一種 TiO2/SiO2/GQDs 雙層增透膜結構。此 SiO2-TiO2/TiO2-GQDs 結構的雙層薄膜厚度為 120 nm 時，太陽能板上的光透過率由未涂敷的 85%增加至 95%。接觸角實驗和室 外耐沾污實驗測試表明，復合膜層接觸角為 10°，并具有良好的親水性和耐環境 性能。此外，戶外實驗表明，涂覆該薄膜的太陽能電板發電效率提高 6%。由此說 明雙層增透膜可有效提高太陽能電池板的光能利用率和使用壽命，可高效利用太 陽能。
相關技術指標：（1）透光率從 85-86%提高到 95%以上；（2）青浦區外青松公路的新能源電站，將增透膜工藝投入實際太陽能板發電項 目中試驗區每日發電量提高 1-4%。
技術創新點：（1）自清潔性、增透性提升，提高光電轉化效率；（2）涂覆液可穩定存儲，不發生團聚現象；
上海理工大學
2023-07-18