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高效率光伏发电技术
1. 痛点问题
光伏太阳能发电是实现双碳目标的重要途径。目前主流的光伏发电技术采用的是晶硅太阳能电池，但是它仍然存在着多种问题。主要包括效率还有待进一步提高；光电转换效率受光照强度影响大（光照较弱的时候几乎不发电）；有倾斜角要求不适合用于立面；不便用于需要透光的场合如窗户等。
2. 解决方案
钙钛矿太阳能电池是新一代光伏发电技术的典型代表。钙钛矿是一类带隙可调的材料，因而可以用来制备效率更高的叠层太阳能电池。作为直接带隙材料，钙钛矿光吸收系数高，光电转换效率不受光照强度影响，而且可以利用散射光发电，因此钙钛矿太阳能电池安装没有倾斜角要求。此外，还可以制备半透明的钙钛矿太阳能电池。基于钙钛矿太阳能电池的这些特点，可以开发多种形式的太阳能电池新应用场景。本实验室开发了真空蒸发制备高效率钙钛矿太阳能电池的新工艺，并且通过多种方法大幅度提高了钙钛矿太阳能电池的稳定性，结合钙钛矿太阳能电池的特点可开发多种应用场景的太阳能光伏电池产品。
合作需求
可行的需求包括：
1、中试验证和连续化生产线需要场地约800平方米，购置相关的设备需要资金约2000万元。
2、从事光伏发电和清洁能源相关的企业，可开展合作技术开发和技术转让。
清华大学
2021-11-26
户外光伏组件性能测试平台
该成果可更细致的反应光伏组件户外输出性能，所研制的光伏组件户外特性测试平台，使光伏组件长期工作于户外环境下，实时监测其输出特性，并积累测量数据，以评估组件长期工作于户外环境下的输出性能，便于电站设计人员针对具体环境，选用更合理的光伏组件建设光伏系统。也为组件生产商和科研实验工作提供了更好的保障与技术支持。
河海大学
2021-04-14
太阳能光伏并网逆变器
成果简介本逆变器可以将太阳能电池组件接收到的太阳辐照能量逆变成和电网同频同相的正弦交流电直接并入到电网， 具体分为单相和三相两种逆变器。 逆变器具有最大功率点跟踪、 反孤岛效应功能以及完善的保护功能。成熟程度和所需建设条件样机基本完善， 初步具备了相关的功能， 后续需要一定的资金购买设备以便推出产品。技术指标基本符合国家标准。市场分析和应用前景从国家的中长期发展规划可知， 新能源发电始终是重中之重， 因
安徽工业大学
2021-04-14
太阳能光伏热泵系统
太阳能光伏光热联用技术就是将单一的光伏组件和太阳能集热器有机结合 起来，光伏组件即作为光电转换装置，又作为集热器的吸热体，同时将太阳能转 换成热能和电能，从而实现热电联产，以提高太阳能的综合利用率。光伏/光热集热器(photovoltaic thermal collector，简写为 PV/T 集热器)与传统独立的 光伏系统和集热系统相比，具有 1、提高了太阳能的综合利用率;2、它可以共 用一些组件，从而降低了系统的成本;3、减少了需要的安装面积，有利于建筑 的美观。
上海理工大学
2021-01-12
光伏组件生产仿真实训
光伏组件生产仿真实训让学员以车间技术人员的身份参与晶硅光伏组件的生产工作。学员按标准生产流程操作车间生产设备、检测生产样品以及了解生产车间的运作与问题返工流程。
一.1.1. 场景设计
场景由组件生产车间、材料准备区、固化房、分选检测区组成。场景素材从多个真实工厂采集而来，高保真还原车间设备与生产流程
场景模型主要包括：流水线传送带、全自动玻璃吸附机、EVA自动铺设机、串焊机、排列机、自动缓存机、EVA/TPT裁剪铺设机、EL检测仪、层压机、全自动修边机、翻转检查机、全自动装框机、灌胶机、全自动固化房、绝缘检测仪、组件IV分选检测仪、电烙铁。材料模型包括：钢化玻璃、EVA、TPT、焊带、156多晶太阳电池片、铝合金边框、玻璃胶、接线盒、助焊剂、MC4接头等...
一.1.2. 互动设计
第一人称视角控制主角场景漫游，学员可以在三维空间中自由活动和观察场景中的物体。
主角走到生产线相关岗位内，出现信息提示，点击弹出全息UI，动态图文与人工智能语音相结合提示关键知识点
与车间工程师对话了解生产相关知识
学员可操作车间里的检测设备，发现问题并进行问题组件返工。
广东顺德宙思信息科技有限公司
2025-06-02
太阳能光伏发电并网逆变器
并网逆变器作为太阳能光伏并网发电系统的核心组成部分，对提高太阳能转换效率、输出高品质电能起着关键作用。光伏并网逆变器核心技术主要包括最大功率跟踪、直流变换电路、逆变控制技术和孤岛检测等。光伏组件将太阳能转化为直流电，经直流变换电路提升并稳定直流电压输出，再通过并网逆变电路将直流电转化为交流电，利用数字锁相技术和逆变控制技术，将与电网同频同相的高品质电能馈入电网，为保证并网发电系统不危及电网输电线路安全，孤岛检测技术能实时检测系统是否处于孤岛状态并能停止并网运行。本项目主要利用先进数字控制技术实现最大功率跟踪、逆变闭环控制、孤岛检测及系统保护等，特别在大功率三相并网发电逆变系统高品质输出的控制技术及太阳能直流电到输出电能的高转换率技术方面有技术积累。采用自主研发的控制技术，使得并网输出电流总畸变率低，输出功率因素高且可调，系统发电效率高。光伏并网发电监控软件可实时远程监控多台并网逆变器工作状态，具有记录、存储、图形化显示系统各项输出如电压、电流、馈入电网电能数量等功能。
华东理工大学
2021-04-11
太阳能光伏发电并网逆变器
并网逆变器作为太阳能光伏并网发电系统的核心组成部分，对提高太阳能转换效率、输出 高品质电能起着关键作用。光伏并网逆变器核心技术主要包括最大功率跟踪、直流变换电路、 逆变控制技术和孤岛检测等。光伏组件将太阳能转化为直流电，经直流变换电路提升并稳定直 流电压输出，再通过并网逆变电路将直流电转化为交流电，利用数字锁相技术和逆变控制技 术，将与电网同频同相的高品质电能馈入电网，保证并网发电系统不危及电网输电线路安全， 孤岛检测技术能实时检测系统是否处于孤岛状态并能停止并网运行。 本项目主要利用先进数字控制技术实现最大功率跟踪、逆变闭环控制、孤岛检测及系统保 护等，特别在大功率三相并网发电逆变系统高品质输出的控制技术及太阳能直流电到输出电能 的高转换率技术方面有技术积累。采用自主研发的控制技术，使得并网输出电流总畸变率低， 输出功率因素高且可调，系统发电效率高。光伏并网发电监控软件可实时远程监控多台并网逆 变器工作状态，具有记录、存储、图形化显示系统各项输出如电压、电流、馈入电网电能数量 等功能。
华东理工大学
2021-04-11
光伏太阳能板表面增透膜
增透膜（Anti-reflective coating），又称减反射膜、抗反射膜，涂敷于材料表面以减少反射。作为光学涂层，广泛应用于各种光学器件中。在太阳能光伏玻璃表面涂敷增透膜，可以消除或减少反射，进一步提高光利用率，从而以较低的成本提高发电量为进一步提高光伏太阳能板的光透过率。设计了一种TiO2/SiO2/GQDs双层增透膜结构。此SiO2-TiO2/TiO2-GQDs结构的双层薄膜厚度为120 nm时，太阳能板上的光透过率由未涂敷的85%增加至95%。接触角实验和室外耐沾污实验测试表明，复合膜层接触角为10°，并具有良好的亲水性和耐环境性能。此外，户外实验表明，涂覆该薄膜的太阳能电板发电效率提高6%。由此说明双层增透膜可有效提高太阳能电池板的光能利用率和使用寿命，可高效利用太阳能。
上海理工大学
2023-05-09
光伏太阳能板表面增透膜
增透膜（Anti-reflective coating），又称减反射膜、抗反射膜，涂 敷于材料表面以减少反射。作为光学涂层，广泛应用于各种光学器件中。在太阳 能光伏玻璃表面涂敷增透膜，可以消除或减少反射，进一步提高光利用率，从而 以较低的成本提高发电量为进一步提高光伏太阳能板的光透过率。设计了一种 TiO2/SiO2/GQDs 双层增透膜结构。此 SiO2-TiO2/TiO2-GQDs 结构的双层薄膜厚度为 120 nm 时，太阳能板上的光透过率由未涂敷的 85%增加至 95%。接触角实验和室 外耐沾污实验测试表明，复合膜层接触角为 10°，并具有良好的亲水性和耐环境 性能。此外，户外实验表明，涂覆该薄膜的太阳能电板发电效率提高 6%。由此说 明双层增透膜可有效提高太阳能电池板的光能利用率和使用寿命，可高效利用太 阳能。
相关技术指标：（1）透光率从 85-86%提高到 95%以上；（2）青浦区外青松公路的新能源电站，将增透膜工艺投入实际太阳能板发电项 目中试验区每日发电量提高 1-4%。
技术创新点：（1）自清洁性、增透性提升，提高光电转化效率；（2）涂覆液可稳定存储，不发生团聚现象；
上海理工大学
2023-07-18
光伏组件质量检测仿真实训
光伏组件质量检测仿真实训让学员在虚拟场景中学习根据IEC61215标准使用各种检测设备对组件进行质量检测，从而了解组件的关键技术参数以及发现组件典型缺陷。
一.1.1. 场景设计
根据IEC61215检测标准要求设计18个检测场景，包括：
1 组件外观检测实验室
2 最大功率检测实验室
3 绝缘检测实验室
4 温度系统检测实验室
5 标称工作温度检测实验室
6 STC和NOCT下的性能检测实验室
7 低辐照度下的性能检测实验室
8 室外曝晒试验场
9 热斑耐久试验室
10 紫外线试验室
11 热循环实验室
12 湿冻试验室
13 湿热试验室
14 牵引力实验室
15 湿漏电实验室
16 机械载荷实验室
17 冰雹撞击实验室
18 旁路二级管试验室
场景模型主要包括：实验室建筑场景、外观检测台、156多晶光伏组件、组件箱、工作台、电脑、组件支架、IV检测仪、EL检测仪、高低温湿热交变试验箱、湿漏电流测试仪及喷淋试验箱、盐雾腐蚀仪、紫外老化试验箱、机械载荷试验机、旁路二极管热性能试验仪、落球冲击测试装置、环境检测仪、室外环境监测仪、直流电源、万用表、光度计、数码相机等...
广东顺德宙思信息科技有限公司
2025-06-02