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大功率金属激光切割机床
产品详细介绍激光金属切割机技术参数型号 G-500-30M/G-3000-30M 运动平台机床技术参数 工作幅面(mm) 1500*3000 工作台 标配:顶针式台板,减小反射。 X、Y、Z运动行程(mm) 1500*3000*100 机器净重(kg) 4100 工作电压 380V±10%/50HZ/100A 实际切割速度 0.8mm不锈钢10-12 m/min2.0mm不锈钢3.0-3.5 m/min3.0mm不锈钢11.5-2.0 m/min 加速度 1.5g 机床运动精度 0.003mm/300mm 重复定位精度 0.005mm/300mm 最小切缝 0.08mm 影像视觉系统 CCD图像采集和处理系统 定位系统 同轴红光定位系统 激光光源技术参数 最大激光输出功率 500W/3000W 光束质量 TEM00 (M2<1.1) 电光转换效率 ≥25% 脉冲宽度 0.1-10ms 峰间稳定性 3% 快门打开时间 50ms 激光模式 单模光纤传输 激光波长 1064nm 切割运动控制参数 激光切割头 喷嘴、聚焦透镜和自动对焦随动系统 运动链接 进口滚珠丝和杠四均衡直线导轨 运动控制方式 交流伺服电机 切割控制系统 正版ZT驱动程序采用独特的智能预测算法和改进型的控制算法,基于Widows的驱动程序提供丰富的功能,将设备视为windows的标准打印机,可加挂在Word、Coreldraw、Autocad、CAXA等多种排版软件上直接输出,使用更加方便。自主研发路径优化系统,可使加工效率提高30%-50%。USB传输,可实现1对多,多对1控制,支持局域网输出,可脱机使用。 接口软件 自主研发ZT专用编辑软件、AutoCad、CorelDraw、CAXA等专业编辑绘图软件 操作语言 中文/英文自由切换,可根据客户要求提供多语言界面 操作环境 Windows98/2000/XP 软件特点 嵌入式运控平台,超大存储系统,能同时存储99个文件,数据处理速度高,及时处理及时输出,可进行人机对话,参数设置可在控制面板界面操作。 安全保护系统 强制水冷保护系统;水温安全控制系统;温控自动报警系统;工作舱封闭作业模式; 工作环境要求 冷却要求 20℃ 最大进口压力(bar最大) 4.5@120L/min 电力要求 16KW 最大功率(KW) 16KW 环境温度(℃) -10~35℃ 最大湿度 45 重量(kg) 50kg 2.主要配置及激光切割头特点激光切割头主要特点包括:1)适用于1064nm波长的光纤激光切割系统。2)适用于激光功率在1000W以下的激光切割系统。3)喷嘴间隙随动系统可保持喷嘴与切割钢板的间隙为1-20mm,响应时间小于5ms,控制精度0.1mm。4)独立、完善的Z轴功能,焦点位置可调。并具有自动/手动工作模式、上升/下降点动控制、自动跟踪/自动复位功能、多种间隙设定方式、伺服驱动器零漂抑制功能。5)完善的数控接口可以方便地与大多数控制器连接使用。通过机床控制器或切割程序控制切割头自动跟踪功能的开启、关闭和回零。6)有各种焦距的聚焦透镜配合切割头。7)有喷嘴冷却设计,可以用于高气压切割。8)有超程保护、碰撞保护及断线保护。结构介绍自浮式激光切割头的组成部分有:喷嘴、聚焦透镜和自动对焦随动系统。1)喷嘴:喷嘴的形式和喷头尺寸的选取对切割质量的影响很大。本公司通过深入研究和反复试验,获得了一系列最佳数据,可根据客户的具体切割要求配置最佳的喷嘴。2)聚焦透镜:激光切割机利用激光束的能量进行切割,必须把激光器射出的原始光束经过透镜聚焦,才能形成高能量密度的光斑。根据高斯光学理论,焦点处功率密度最高。透镜焦距越长,焦点光斑越大,功率密度越低,但焦深大(焦深是指焦点两侧直径变化为5%的两光斑间距,在切割中也称有效切割范围),操作容许度大。5英寸透镜的有效范围大于3英寸透镜。这就是为什么说中长焦透镜适合于厚板切割,并对跟踪系统的间距稳定度要求较低,但要求激光器输出功率高。反之,短焦透镜只适合于3mm以下的薄板切割,短焦对跟踪系统的间距稳定性有较严格的要求,但它对激光的输出功率要求可大大降低。3)自动对焦随动系统:激光切割机自动对焦系统一般是由聚焦切割头和自动调高系统组成。切割头包括导光聚焦、水冷、吹气以及机械调整部分组成。调高系统是一个闭环控制系统,由位置信号、信号处理变换、逻辑控制和电机驱动四部分组成。本系统使用电容式传感器跟踪系统,又称非接触式跟踪系统,具有响应快和控制精密的优点。 3.主要机床配置及特点机床控制系统:三轴控制器、进口伺服电机,确保设备高精度运行,方便操作提供快速传输,文件断电不丢失功能。并提供远程控制。电器元件:采用进口知名品牌元器件,确保整机稳定可靠。 安全保护装置:设置机电多重保护,确保人员和设备的安全。高速光电感应器:采用原装进口高品质光电传感器,规定机床机械原点,同时提供X、Y轴手动操作。气体压力调节装置:镜筒处装有气体压力调节装置,可根据被加工材料的特性和要求随时调节气体压力。传动系统:原装进口精密滚珠丝杠、电机连轴器、导轨等核心部件确保整机运动平稳。台面开放式结构:实现板材上、下料方便,活动工件夹钳。加工烟尘高速清除系统固定光路设计:光路固定结构,使切割缝隙均匀、垂直度好。光学镜片:进口优质硅反射镜、锡化锌高透过率聚焦镜 气体正压透镜安装方式,使透镜免遭污染,提高了镜片的使用寿命。厚板钢结构框架:稳定性好,不易变形。传动系统:高精度进口滚珠丝杠,进口精密滚动直线导轨。 4.应用领域:适用于各类金属薄板材料精密切割;如汽车、机械、精密圆管、钣金零部件的加工;机箱机柜等钣金行业和五金、汽车、精密机械等行业。 5.加工材料:适用于各类金属薄板材料精密切割,如碳钢、不锈钢、合金钢、铝及合金、铜及合金、钛及合金、镍钼合金等。维护成本低,使用费用少。 6.设备主要组成部分:机床、激光器、冷却保护装置、激光切割头一套、气体保护装置、数控切割控制软件等 7.建议配置及优惠报价名称 型号 数量 单位 报价(元)RMB   G-500-30M 1 台     G-3000-30M 1 台   说明 加工材料:适用于各类金属薄板材料精密切割,如碳钢、不锈钢、合金钢、铝及合金、铜及合金、钛及合金、镍钼合金等。维护成本低,使用费用少。 备注 1,免费上门安装调试,免费培训,培训内容含设备操作、软件使用、加工工艺辅导、设备维护保养等。2,该激光设备自购机之日起保修壹年(耗材及赠品除外),终身维护。 
北京神州正天科技有限公司 2021-08-23
K系列YAG激光金属切割机床
产品详细介绍型号 K-700-12M K-800-25M 运动平台机床技术参数 工作幅面(mm) 1320*1210 1320*2510 工作台 标配:顶针式台板,减小反射。 外观尺寸(mm) 1900*1650*1230 2100*2860*1200  X、Y、Z运动行程(mm) 1300*1200*80 1300*2500*80 整机功率 3500W 4500W 机器净重(kg) 1100 2100 工作电压 380V±10%/50HZ/100A 切割速度 0-3000 mm/min可调 机床运动精度 0.003mm 重复定位精度 0.005mm 激光光源技术参数 最大激光输出功率 700W 800W 加工件的典型功率 600W 700W 最大激光峰值功率 16KW 18KW 最大激光脉冲能量 100J/10ms 125J/10ms 脉冲宽度 0.1-10ms 0.1-10ms 峰间稳定性 3% 5% 快门打开时间 50ms 50ms 光束质量 12mm.mard 15 mm.mard 标准光纤直径 400 600 准直径最大聚焦长度 160mm 120mm 激光波长 1064nm 1064nm 激光脉冲频率 1-1000Hz 1-1000Hz 激光光源 YAG 光路模式 飞行光路 切割运动控制参数 激光切割头 喷嘴、聚焦透镜和自动对焦随动系统 运动链接 进口滚珠丝和杠四均衡直线导轨 运动控制方式 松下交流伺服电机(750W) 切割控制系统 正版ZT驱动程序采用独特的智能预测算法和改进型的控制算法,基于Widows的驱动程序提供丰富的功能,将设备视为windows的标准打印机,可加挂在Word、Coreldraw、Autocad、CAXA等多种排版软件上直接输出,使用更加方便。自主研发路径优化系统,可使加工效率提高30%-50%。USB传输,可实现1对多,多对1控制,支持局域网输出,可脱机使用。 接口软件 自主研发ZT专用编辑软件、AutoCad、CorelDraw、CAXA等专业编辑绘图软件 操作语言 中文/英文自由切换,可根据客户要求提供多语言界面 操作环境 Windows98/2000/XP 软件特点 嵌入式运控平台,超大存储系统,能同时存储99个文件,数据处理速度高,及时处理及时输出,可进行人机对话,参数设置可在控制面板界面操作。 安全保护系统 强制水冷保护系统;水温安全控制系统;温控自动报警系统;工作舱封闭作业模式; 工作环境要求 冷却要求 20℃ 最大进口压力(bar最大) 4.5@120L/min 电力要求 16KW 最大功率(KW) 16KW 环境温度(℃) -10~35℃ 最大湿度 45 重量(kg) 50kg 2.主要配置及激光切割头特点激光切割头主要特点包括:1)适用于1064nm波长的YAG激光切割系统。2)适用于激光功率在1000W以下的激光切割系统。3)喷嘴间隙随动系统可保持喷嘴与切割钢板的间隙为1-20mm,响应时间小于5ms,控制精度0.1mm。4)独立、完善的Z轴功能,焦点位置可调。并具有自动/手动工作模式、上升/下降点动控制、自动跟踪/自动复位功能、多种间隙设定方式、伺服驱动器零漂抑制功能。5)完善的数控接口可以方便地与大多数控制器连接使用。通过机床控制器或切割程序控制切割头自动跟踪功能的开启、关闭和回零。6)有各种焦距的聚焦透镜配合切割头。7)有喷嘴冷却设计,可以用于高气压切割。8)有超程保护、碰撞保护及断线保护。结构介绍自浮式激光切割头的组成部分有:喷嘴、聚焦透镜和自动对焦随动系统。1)喷嘴:喷嘴的形式和喷头尺寸的选取对切割质量的影响很大。本公司通过深入研究和反复试验,获得了一系列最佳数据,可根据客户的具体切割要求配置最佳的喷嘴。2)聚焦透镜:激光切割机利用激光束的能量进行切割,必须把激光器射出的原始光束经过透镜聚焦,才能形成高能量密度的光斑。根据高斯光学理论,焦点处功率密度最高。透镜焦距越长,焦点光斑越大,功率密度越低,但焦深大(焦深是指焦点两侧直径变化为5%的两光斑间距,在切割中也称有效切割范围),操作容许度大。5英寸透镜的有效范围大于3英寸透镜。这就是为什么说中长焦透镜适合于厚板切割,并对跟踪系统的间距稳定度要求较低,但要求激光器输出功率高。反之,短焦透镜只适合于3mm以下的薄板切割,短焦对跟踪系统的间距稳定性有较严格的要求,但它对激光的输出功率要求可大大降低。3)自动对焦随动系统:激光切割机自动对焦系统一般是由聚焦切割头和自动调高系统组成。切割头包括导光聚焦、水冷、吹气以及机械调整部分组成。调高系统是一个闭环控制系统,由位置信号、信号处理变换、逻辑控制和电机驱动四部分组成。本系统使用电容式传感器跟踪系统,又称非接触式跟踪系统,具有响应快和控制精密的优点。 3.主要机床配置及特点机床控制系统:三轴控制器、进口伺服电机,确保设备高精度运行,方便操作提供USB口快速传输,文件断电不丢失功能。并提供远程控制。电器元件:采用进口知名品牌元器件,确保整机稳定可靠。 安全保护装置:设置机电多重保护,确保人员和设备的安全。高速光电感应器:采用原装进口高品质光电传感器,规定机床机械原点,同时提供X、Y轴手动操作。气体压力调节装置:镜筒处装有气体压力调节装置,可根据被加工材料的特性和要求随时调节气体压力。传动系统:原装进口精密滚珠丝杠、电机连轴器、导轨等核心部件确保整机运动平稳。台面开放式结构:实现板材上、下料方便,活动工件夹钳。加工烟尘高速清除系统固定光路设计:光路固定结构,使切割缝隙均匀、垂直度好。光学镜片:进口优质硅反射镜、锡化锌高透过率聚焦镜 气体正压透镜安装方式,使透镜免遭污染,提高了镜片的使用寿命。厚板钢结构框架:稳定性好,不易变形。传动系统:高精度进口滚珠丝杠,进口精密滚动直线导轨。 4.应用领域:适用于各类金属薄板材料精密切割;如汽车、机械、精密圆管、钣金零部件的加工;机箱机柜等钣金行业和五金、汽车、精密机械等行业。 5.加工材料:金  属:碳钢、合金钢、不锈钢等金属材质 6.设备主要组成部分:机床、激光器、冷却保护装置、激光切割头一套、气体保护装置、数控切割控制软件等 7.建议配置及优惠报价名称 型号 数量 单位 报价(元)RMB 激光金属切割机  K-700-13M 1 台   激光金属切割机  K-800-25M 1 台   说明 加工材料:金  属:碳钢、合金钢、不锈钢 备注 1,免费上门安装调试,免费培训,培训内容含设备操作、软件使用、加工工艺辅导、设备维护保养等。2,该激光设备自购机之日起保修壹年(耗材及赠品除外),终身维护。  8.切割工艺参数参考激光功率700W材料 厚度mm 最大的切割速度(氧气)mm/min 切割最小线缝mm 切割精度300mm内 外观 不锈钢 0.6 2000 0.35 ±0.01mm 好 0.7 1800 0.35 ±0.01mm 好 0.8 1800 0.35 ±0.01mm 好 1 1500 0.4 ±0.01mm 好 1.5 1000 0.45 ±0.01mm 好 2 500 0.6 ±0.01mm 好 3 350 0.7 ±0.01mm 好 4 250 0.8 ±0.01mm 可以 5-8 200-80 0.8 ±0.01mm 有少量沾渣 材料 厚度mm 最大的切割速度(氮气)mm/min 切割最小线缝mm 切割精度300mm内 外观 不锈钢 0.6 1500 0.35 ±0.01mm 好 0.7 1300 0.35 ±0.01mm 好 0.8 1200 0.35 ±0.01mm 好 1 1000 0.4 ±0.01mm 好 1.5 500 0.45 ±0.01mm 好 2 300 0.6 ±0.01mm 好 3 200 0.7 ±0.01mm 好 4 150 0.8 ±0.01mm 好 5-8 100 0.8 ±0.01mm 好  9.其它技术保障一、提供的技术资料1、《软件说明书》2、《操作使用说明书》3、《注意事项》1本4、产品合格证6、装箱清单二、安装调试、验收和培训1、安装1.1设备供方负责设备的安装调试,设备在安装处的就位由客户负责。客户在设备安装前需要准备:空间:1.2请客户按照设备供方提供的机床外观尺寸留有足够的安装空间,以便机床的就位及维护。地面:    地面要平整,高度差不能超过5mm/2米。为保证稳定状态,地基要夯实,夯实系数为0.95,并要浇筑200mm厚的C15混凝土。非首层或有地下室,地面要有足够的承重能力,地面承载能力要≧1.5吨/平方米。安装之前请客户咨询建筑设计单位确保建筑物有足够的承重能力,避免发生安全事故。1.3电源:设备需要总电气容量:8KVA,电源电压:380V±10%  50HZ;波动范围:342V—418V;供电系统:TN-S(标准三相五线制),本设备使用三根火线一根地线,如果使用其他的三相供电系统,必须为本设备专做保护地线。请客户根据上述设备要求准备电源接口。1.4气源:设备需要气源压力≧0.55MPa;设备气源接口:ф16mm 请客户根据上述设备要求准备气源及接入设备接口所需的气管。1.5其他:除了上述准备工作外,客户在供方工程师到达现场前,还应准备其他用品,如:卸货设备、设计电脑、稳压器等。设备到达客户现场后,供方工程师在当日或第二天到达客户现场进行安装、调试。2、验收供方工程师完成设备调试后,供需双方按照合同中的约定以及技术文件的条款进行最终验收。3、培训根据客户需求,可在客户现场或在分公司进行培训。3.1就近培训:北京正天恒业数控技术有限公司在全国范围内有3家全资分公司,19个办事处、维修点经验丰富的专职培训人员,可为客户提供软件培训、操机实训维护保养、激光器的维护和保养。通过操机实训,可减少新用户的误操作造成对客户处设备的损伤 。用户可安排人员在设备交付前到就近的分公司、办事处、维修点免费培训。3.2现场培训:设备安装、调试、验收完成后在客户现场进行的培训。结合客户的实际加工情况,技术工程师在客户现场为客户提供实用培训,并协助客户制定合理的加工工艺,使设备尽快投入到正常生产中。在后续客户使用的过程中,可根据客户需求,为客户提供强化和专项培训。4、品质保障和售后服务4.1、质量保证所供设备为北京正天恒业数控技术有限公司生产的全新产品,设备在生产过程中和出厂前,均采用全面的品质保证措施并经过严格的检验,供方自设备验收合格后保修一年,特殊配件激光器的保修期为 12个月。在保修期内,因供方所提供的设备质量问题出现故障时,供方到现场免费排除故障,修复或更换零部件(消耗品易耗品除外)。在保修期内,因客户方使用不当或地震,水灾,火灾,以及其他人力所不可抗拒的原因致使设备出现故障和损坏时,供方到现场帮助排除故障,修复和更换零部件,只收取维修零件或更换零件的费用。供方对过保修期的设备维修实行明码标价,终身维修。4.2、售后服务北京正天恒业数控技术有限公司在全国范围内有3家全资分公司,19个办事处、维修点,随时为客户提供以解决加工工艺难题为核心的技术服务。4.3、技术支持: 结合客户实际加工产品的情况,技术工程师将协助客户制定相应的加工工艺,为客户解决加工中遇到的工艺难题,并随时为客户提供答疑和技术指导。4.4上门回访: 为充分了解客户的使用情况,以便为客户提供特定的技术支持,供方将不定期派出工程师对客户进行上门回访,对客户进行技术支持和技术指导。 版权所有:北京正天恒业数控技术有限公司             2011.02.18
北京神州正天科技有限公司 2021-08-23
HBD-200金属3D打印设备
双激光双振镜高效加工,配备高效安全的独立气氛净化系统,密封手套结构,预留密封舱加粉与吸粉接口,可进行不开舱的粉末添加与粉末清理操作,提供安全稳定的活性金属打印方案,适用于齿科、手办、教育科研及个性化定制等领域。
上海汉邦联航激光科技有限公司 2022-06-24
多层折叠式柔性太阳电池发电系统
项目简介: 便携、可折叠式柔性太阳电池发电系统由 12 块柔性太阳电池组 成,其中 6 块电池串联为一组,然后两组并联固定在挂胶防水的维尼 龙纺织布上,使得该发电系统可以折叠成平常的书本一样,容易携带、 储存和转移。由于该发电系统采用柔性衬底太阳电池组成,所以在连 续发电的过程中可以被摔、被踩,特别适合部队和野外作业单位的长 途跋涉、登山以及职业摄影师使用,还可以进行野外通讯、应急电源 以及蓄电池维护。 功能: 1.使用时放在帐篷顶或地上,也可挂在高处或树上,接上负载即 可使用。 2. 由于该发电系统的每个子电池封装内含有旁路二极管,所以 该太阳电池发电系统在部分电池被遮挡、甚至被子弹穿透的情况下也 能提供电力(即使某个子电池损坏或不发电,也可继续通过二极管提 供电能)。 3. 每块子电池电压≧2V 功率 2.5W,工作电压 12V,整体输出功 率 30W。 4. 用该发电系统给蓄电池充电时,需配用光电子所专门研制的 充电控制器,该控制器可控制蓄电池欠电自动充电,充满自停。同时 该控制器还可控制蓄电池过放电。 5. 蓄电池过充电压:14V 蓄电池过放电压:10.5V
南开大学 2021-04-11
纳米晶太阳能电池复合多孔电极膜
项目以改善NPC太阳能电池的光伏性能为最终目的,采用模板组装技术制备高质量的NPC电池用有序大/介孔复合电极膜,该法既简化了制备工艺,又可对薄膜的质量进行控制。该研究推动了NPC太阳能电池的产业化进程,同时该技术符合国家能源可持续发展的需要,在改善日益严重的能源危机及环境污染有非常重要的现实意义。
天津城建大学 2021-04-11
一种用于太阳能电池的材料
将 上转换紫外发光材料 Er3+:YAlO3/TiO2 或 Er3+:Yb0.2Y0.79N0.1F0.1AlO2.8 与 TiO2 的 复合膜用于 太阳能电池的电极材料,复合膜中 Er3+:YAlO3 或 Er3+:Yb0.2Y0.79N0.1F0.1AlO2.8 与的 TiO2 质量比为 1:9~3:7 ;采用提拉浸渍法制备 Er3+:YAlO3/TiO2 复合膜和 Er3+:Yb0.2Y0.79N0.1F0.1AlO2.8 /TiO2 复合膜
辽宁大学 2021-04-11
高性能质子交换膜燃料电池及其关键材料
"燃料电池是一种能量转换装置,它将外界供给的反应物质的化学能用电化学的方式直接转换成电能。 氢燃料电池是以氢气为燃料、固体导电膜为电解质的燃料电池,有时直接称为质子交换膜燃料电池。燃料电池是一个发电系统,由电堆和辅助系统组成,其中电堆由膜电极和双极板组成,膜电极由催化剂、质子交换膜、气体扩散层组成。 本项目不仅具有燃料电池系统集成技术,还具备包括催化剂、膜电极等的核心材料技术。产品可以应用于燃料电池汽车、固定式与便携式电源等。 燃料电池汽车因其具有零排放、效率高、燃料来源多元化、能源可再生等优势被认为是未来汽车工业可持续发展重要方向,是解决全球能源问题、环境污染问题、气候变化理想方案。 本项目符合国务院于2015年5月8日发布的《中国制造2025》中对燃料电池发展目标的要求;满足财政部、科技部、工业和信息化部、发展改革委于2016年12月29日联合发布的《关于调整新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》中对燃料电池汽车所享受的国家补贴的要求。"
南京大学 2021-04-10
色素(染料)敏化复合薄膜太阳能电池
成果与项目的背景及主要用途: 将太阳能转换为电能是目前各国研究的重点, 它具有清洁、不需要燃料、能 广泛的应用于各个领域等优点。由于成本低,转化效率高,染料敏化纳米晶太阳 能电池近年来成为纳米技术和光电转换材料研究领域的热点, 其发展可解决硅 电池原材料紧缺的问题,具有很广阔的发展前景。二氧化钛广泛应用于染料敏化 太阳能电池(DSSC)的制备,但因 TiO2 薄膜结构缺陷的存在,不利于电子的传 输,制约了光电转换效率的进一步提高,可通过制备 TiO2/ZnO 复合薄膜解决这 一问题。采用天然色素(黑果枸杞色素和河湟红花黄色素)或染料对光阳极进行 敏化处理可进一步降低成本,简化工艺流程。该项目成果具有成本低,生产工艺 93天津大学科技成果选编 94 简单,生产过程中无污染等优点,比传统硅电池具有更为广泛的用途,可实现太 阳能电池的轻量化、薄膜化,并易于设计成不同形状以满足不同使用环境的需要。 技术原理与工艺流程简介: 染料敏化太阳能电池主要是由纳米晶半导体薄膜、染料敏化剂、氧化还原电 解液、导电基底以及对电极等几部分组成的。染料敏化太阳能电池的原理是源于 光合作用的启发,其具体实现的方式是通过染料分子吸收太阳光中的光能,从而 激发染料分子中的电子变成受激发的状态,通过与之复合的多孔薄膜传导出来。 本项目采用溶胶凝胶法制备 TiO2/ZnO 复合薄膜,染料敏化太阳能电池的主要制 备过程如下:技术水平及专利与获奖情况:实验室成熟阶段 应用前景分析及效益预测: 生产成本较低,仅为硅太阳能的 1/5~1/10,且使用寿命较长,如进一步提高 光电转换效率,可逐步取代硅太阳能电池。 应用领域:太阳能发电站、电子设备、太阳能建筑等,逐步取代硅太阳能电池
天津大学 2021-04-11
柔性轻质钙钛矿薄膜太阳能电池
西安交通大学 2021-04-10
太阳电池用增透陷波微纳结构
我国在太阳能电池领域内的整体技术水平与美国、德国、日本等发达国家相比还有相当大的差距。我国太阳能光伏技术的研究和开发工作绝大部分还处在跟踪或追赶发达国家的状态。真正属于我国光伏企业所自有的太阳能电池关键技术还不多。不少企业在国际光伏行业产品竞争中存在着由于生产技术水平低下而被淘汰的风险。 近几年来,我国第二代太阳能电池的理论和实验研究已经取得了长足性的进展,并处在一个由科研成果到产业化转变的关键阶段。但与此同时,我们也看到尽管薄膜电池在很大程度上解决了太阳能电池的成本问题,但是其效率却还相当低。本技术就是针对太阳电池的这一需求而发展的。   提高转换效率,最有效的办法是表面减反。表面减反包含两层意思,一是增透结构,即让光波从外界第一次遇到材料表面时光波从表面的反射尽可能少,二是陷波结构,即让光波在材料内部传输时光程尽可能大,从而被材料吸收的尽可能多。国际上近年对表面减反进行了诸多的探索,如L. L. Ma进行了变折射率多孔硅多层的减反表面研究,在3000-28000cm-1波段范围内实现了硅表面5%以下的反射。瑞士Paul Scherrer研究所的R.H. Morf设计了用于太阳能电池陷波的阶梯层叠的一维正弦衍射光栅结构。以上小组的研究都表明,合理设计和制备光伏材料表面的微纳周期结构,是一种非常有效地增加太阳能电池的太阳光能量利用率,大幅度提高太阳能电池的转换效率的技术方法。但以上的研究,都没有从同时考虑太阳光光波的自然光特性及宽角谱入射这两个特点入手在矢量衍射理论领域进行增透及陷波的设计。 本技术具体性能指标是: 1.硅表面自然光宽波段(300-2100nm)宽角谱(±30o)减反(R<2%) 2.陷波效率>1000%。
上海理工大学 2021-04-11
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