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碲化镉薄膜太阳电池的产业化制造技术
本成果包含如下内容:高转换效率的小面积碲化镉太阳电池制造技术,面积为1200mm×600mm 的碲化镉太阳电池组件规模化生产技术,年产30-50MW碲化镉太阳电池生产线及关键设备的设计。 主要技术指标: 组件效率超过12%。 应用范围: 用于太阳能直接发电,建立大规模光伏电站或小型户用光伏发电系统。国家扶持光伏发电系统的建设,每年新建在10GW以上。由于是薄膜太阳电池,出口不会受到限制。 项目目前已进入产业化阶段,成果权属为我校独自拥有。
四川大学 2021-04-11
一种柔性碲化镉薄膜太阳电池制造方法
一种柔性碲化镉薄膜太阳电池结构,本项发明所属领域为新型 能源。为了降低碲化镉太阳电池的成本,扩大电池的应用范围,柔性 碲化镉太阳电池将是未来发展方向之一。柔性碲化镉电池面临的难题 之一是如何解决金属背电极与碲化镉薄膜欧姆接触,即寻找一种材 料,加入到金属电极与碲化镉薄膜之间,有利于p载流子传输。本发 明是采用石墨烯作为碲化镉层与金属电极层的过渡层,充分利用石墨 烯载流子传输速度高、力学性能好的特点。将结晶石墨进行化学清洗, 用带胶的聚酰亚胺薄膜剥离石墨,使得一层石墨烯粘附于聚酰亚氨表 面。在此基础上再溅射沉积碲化镉,惰性气体保护下CdCl2退火,溅 射沉积硫化镉和ITO薄膜。制作出的柔性碲化镉薄膜电池具有重量 轻、成本低的优点。
四川大学 2021-04-11
具有碲钼多层复合薄膜的碲化镉太阳电池
具有碲钼多层复合薄膜的碲化镉太阳电池,属于新能源材料与器件领域。这种太阳电池采用一种碲钼多层复合薄膜作为碲化镉太阳电池的无铜过渡层。一方面,由于过渡层具有碲的析出相,因此在碲化镉退火后,无需采用湿法工艺获得富碲层。如果采用干法工艺,也无需单独沉积一碲层。另一方面,过渡层具有碲化钼的主相,作为p型半导体,与碲化镉价带不连续很小,可起到很好的过渡作用,实现碲化镉与金属电极间的欧姆接触。采用上述结构的太阳电池,避免了化学腐蚀,实现了低电阻接触,可有效提高太阳电池的性能和改善器件的长效稳定性。
四川大学 2016-10-25
一种固体氧化物燃料电池系统
本发明公开了一种固体氧化物燃料电池系统,包括预热电堆入口空气温度的空气换热器单元、预热电堆入口燃料温度的燃料换热器单元、电堆单元、电堆温度检测单元、电堆尾气回收燃烧室单元以及尾气出口流量控制阀门。本发明的空气换热器单元和燃料换热器单元分别具有独立的预热烟气管道、尾气流量控制阀,系统通过温度检测单元检测电堆温度并传送给控制器,控制器根据反馈的温度数据进行相应的运算,并输出相应的控制信号控制空气换热器单元和燃料换热
华中科技大学 2021-04-14
基于先进三元材料锂电池的储能系统
储能系统在应用领域上可以分为小型无间断备用电源(UPS)和大型储能电站(ESS)。UPS在停电时给计算机/服务器、存储设备、网络设备等计算机、通信网络系统或工业控制系统、需要持续运转的工业设备等提供不间断的电力供应。储能电站的目的是“削峰填谷”,可以把用电低谷期低价的富余的电储存起来,在用电高峰电价较贵的时候再拿出来用,可以为用户节约用电成本,也能在用电高峰期缓解电网的用电压力。储能电站还可存储太阳能和风能电站产生的电能,将光能和风能与储能电站完美结合,实现可再生电能的有效储存,突破时间和气候限制,解决了太阳能和风能由于缺乏稳定性而造成的并网难题。 目前市场上的储能系统多是基于传统的铅酸电池,铅酸电池虽然价格低廉,但是它主要有由金属铅构成,对环境危害很大,而且它们寿命很短,通常2年左右就要更换全部电池。在低碳和环保背景下,用新型锂离子电池代替传统铅酸电池是大势所趋。市场上虽然有基于磷酸铁锂电池的储能系统,但是磷酸铁锂电池价格高昂,是铅酸电池的3倍以上,在市场上缺乏竞争力。本项目的目的是设计和制造基于廉价三元锂电池的储能系统,可以用于备用电源也可以用于储能电站,比基于磷酸铁锂的储能系统在成本上能降低30%以上,而且能量密度更高,重量和占地面积都显著降低。崔博士已经和敦煌力波能源科技有限公司合作在敦煌市的国家级光电基地建造了一个0.5MWH的储能电站系统,这个储能电站主要服务于一个光伏电厂,在光照不足时为辅助光伏板以产生稳定的输出功率。
上海理工大学 2021-04-13
尖晶石型锰系高比能锂电池正极材料
一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 本项目开发出两类高性能尖晶石型锰系锂电池正极材料,包括多孔结构LiMn2O4材料和微纳结构 LiNi0.5Mn1.5O4材料。对于LiMn2O4材料,利用“乳液沉淀-固相锂化”制备路径,获得了高纯度富锂尖晶石相,产物具有一维多孔结构,产物尺寸可在纳米、亚微米和微米尺度范围内调节,优化的产品具有非常好的高倍率性能和长周期循环性能。对于LiNi0.5Mn1.5O4材料,利用“碳酸盐一步共沉淀法”和“表面活性剂辅助草酸盐共沉淀法”两种制备技术路线,获得的产品众多优点。 项目特色和创新之处:开发了“乳液沉淀-固相锂化”、“碳酸盐一步共沉淀法”和“表面活性剂辅助草酸盐共沉淀法”三条技术路线,用于多孔结构LiMn2O4电极材料和微纳结构LiNi0.5Mn1.5O4的制备,制备方法工艺简单、易于实施,有利于推广应用,制备的产品具有晶相纯度高、形貌规整、粒径可调、振实密度大、高电压区间容量高、比容量高、倍率性能好、长周期循环性能突出等特点。 社会贡献和经济效益:使尖晶石型新型锰系锂电池正极材料形成自主知识产权,促进成果转化和产业化,提升电池行业的研发水平和产业链结构优化,带动锂电池等新兴能源产业发展。
南开大学 2022-07-29
电储能电池远程数据采集和安全传输协议研究
项目背景:2021 年国务院政府工作报告中指出,扎实做 好碳达峰、碳中和各项工作,加大新能源技术研发。据研究 公司 Frost&Sullivan 发布的一项新报告指出,预计到 2030 年,全球电池储能市场的复合年增长率将达到 23%。由此可 见,未来十年储能电池数量将大幅增加。另一方面,储能电 池安全性引起广泛关注,2019 年 4 月 19 日,美国亚利桑那 州 McMicken 电池储能项目发生火灾爆炸事故;2021 年 4 月 16 日,北京集美家居大红门的储能电站起火。因此储能电池 安全性显得尤为重要。通过人工智能和机器学习等手段预测 电储能电池的安全性已经成为研究热点,英国剑桥大学和美 国斯坦福大学等顶尖高校和科研院所都有相关的实验室。在 国内,中科院、比亚迪、宁德时代、国家电网等企业院所已 经开展了各种类型储能电池和技术的研发。然而,目前国内 外还没有成熟的电储能电池远程管控系统,储能电池数据传 输协议没有公认的标准。由于不同类型的电储能数据指标差 异较大,需要采集的数据缺乏规范标准。另外,何种指标的 变化会引起潜在的储能电池安全问题尚未明确,目前基本是 通过人工经验判断,效率不高,并且准确率较低。如果能够 通过机器学习,深度学习等人工智能手段,结合储能电池实 际工作过程中的电流、电压的变化数据,学习并分析其运行 规律,挖掘出数据变化导致的潜在安全风险,电储能电池的 安全性能将大幅提高。 所需技术需求简要描述:1.研发储能电池故障预测模 型,利用人工智能等手段,通过机器学习的方法对采集的电 池运行状态及参数数据进行分析,实时监控电池运行状态, 对可能出现的潜在储能电池安全问题进行评估,实现对即将 出现的电池故障和安全问题的预判。2.建立储能电池的远程 安全传输协议,对电池运行状态及参数数据进行周期性采 集,并实现多终端异构网络环境下的储能电池数据实时传 输。建立安全传输机制,有效防止数据伪造和恶意攻击。3. 开发电储能电池数据远程管理系统,对不同种类的储能电池 安全问题采取相应的措施,通过网络实现对储能电池的远程 管理,从而延缓或避免由于电池故障产生的安全问题。数据 通信应建立在安全可靠的传输机制上。  对技术提供方的要求:1、建立电储能电池的远程数据采 集和安全传输协议。2、开发研究电储能电池数据远程智能 分析和管理系统。3、在相关领域经验丰富的技术团队的院 校或科研单位。 
青岛安瑞信息技术有限公司 2021-09-10
尖晶石型锰系高比能锂电池正极材料
本项目开发出两类高性能尖晶石型锰系电池正极材料,包括多孔结构 LiMn2O4 和微纳结构 LiNi0.5Mn1.5O4。对于 LiMn2O4 材料,利用“乳液沉淀—固相锂化”制备路径,获得了高纯度富锂尖晶石相,产物具有一维多孔结构,产物尺寸可在纳米,亚微米和微米尺度范围内调节,优化的产品具有非常好的高倍率性能和长周期循环性能。对于 LiNi0.5Mn1.5O4 材料,利用“碳酸盐一步共沉淀法”和“表面活性剂辅助草酸盐共沉淀法”两种制备技术路线,获得的产品具有晶相纯度高、颗粒规整、振实密度大、高电压区间容量高,倍率性能好等特点。 项目特色: 开发了“乳液沉淀—固相锂化”、“碳酸盐一步共沉淀法”和“表面活性剂辅助草酸盐共沉淀法”三条技术路线,用于多孔结构LiMn2O4 电极材料和微纳结构 LiNi0.5Mn1.5O4 的制备,制备方法工艺简单,易于实施,有利于推广应用,制备的产品具有晶相纯度高、形貌规整、粒径可调、振实密度大、比容量高、倍率性能好、长周期循环性能突出等特点。 市场应用前景: 本项目社会贡献和经济效益在于使尖晶石型新型锰系锂电池正极材料形成自主知识产权,促进成果转化和产业化,提升电池行业的研发水平和产业链结构优化,带动锂电池新能源产业发展。
南开大学 2021-04-13
一种去除聚合松香甲苯溶液中不溶物的方法
该项目已经获得国家发明专利:专利号:ZL200510130795.9。 聚合松香是松香改性的产品,由于聚合松香具有色泽浅、软体点高、不结晶、不氧化等优点,被广泛的应用于油墨、油漆、胶粘剂和合成树脂等的生产,同时还应用于橡胶、电气、造纸及制造多种助剂等。但是,聚合松香中的甲苯不溶物在国产聚合松香中普遍存在,这是一个不容忽视的问题。甲苯不溶物的存在既影响了产品质量,也增加了成本。所以,去除聚合松香中的甲苯不溶物显得特别重要。然而,到目前为止,国内尚没有较好的技术可以实现聚合松香中的甲苯不溶物的去除。 该项目在不影响聚合松香性能的基础上,将聚合松香中的甲苯不溶物的含量降到0.01%以下。所用的工艺简单、快速和所需成本低,能有效降低聚合松香甲苯溶液中的不溶物。
北京科技大学 2021-04-11
低成本非真空铜铟硒(CIGS)薄膜太阳电池制造技术
CIGS 薄膜太阳电池具有效率高,无衰退、抗幅射、寿命长等特点,采用非真空技术可以进一步降低这种电池的成本,预计可达到0.3$/W。 本项目产品结构为:衬底/Mo/CIGS/CdS/i-ZnO/ZnO:Al/Ni-Al;其中光吸收层 CIGS 薄膜为 p 型半导体,其表面贫 Cu 呈 n 型与缓冲层CdS 和 i-ZnO 共同成为 n 层,构成浅埋式 p-n 结。太阳光照射在电池上产生电子与空穴,被 p-n 结的自建电场分离,从而输出电能。工艺流程:普通钠钙玻璃清洗→Mo 的溅射沉积→非真空法分步电沉积Cu-In-Ga 金属预置层→快速加热硒硫化处理(RTP)→化学水浴法沉积 CdS 或 ZnS→本征 ZnO 溅射沉积→ZnO:Al 透明导电膜的溅射沉积→Ni/Al 电极沉积,等。
南开大学 2021-02-01
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