1. 痛点问题 随着能源危机和节能减排的驱使，大力发展电动汽车成为缓解能源危机和环境污染的有效途径，汽车燃油是石油消耗的主体。汽车尾气占全世界总二氧化碳排放量的10%至15%。电动汽车可以减小二氧化碳的排放量，改善大气环境。以光伏电池作为新能源输入的电动汽车充放电站也将具有更大的优势。推动光伏供电的电动汽车充放电站的建设，不仅发展了电动汽车行业，也推动了光伏产业及新能源的发展，同时对于节能减排，改善环境具有双重推动作用。 现有的光伏电动汽车充电站仍以交流母线或直流母线进行光伏电池、电动汽车蓄电池和电网之间的能量变换。现有的能量变换需要通过多级电力电子变换器实现，即需要多级直流-直流变换器，直流交流变换器等，这使得能量变换的效率很低。多级电力电子变换的现有方案效率低，成本高，无法对产业瓶颈形成有效突破。 2. 解决方案 本项目提出了一种高效的新型光伏充电系统，和用于此系统的充电控制方法。 新型光伏充电系统包括：一个或多个高频逆变器，与一个或多个光伏电池组件一一对应连接，以及多端口变换器。高频交流逆变器之间通过高频交流母线连接。多端口变换器包括分别与高频交流母线和直流母线连接的两个端口以及与蓄电池连接的一个端口。多端口变换器用于实现高频交流母线、直流母线与蓄电池之间的能量变换。 用于光伏充电系统的充电控制方法包括：对于一个或多个光伏电池组件中的每一个，采集该光伏电池组件的输出电流和输出电压，对该光伏电池组件进行最大功率跟踪，并输出电压给定值。将电压给定值与该光伏电池组件的输出电压进行比较，并输出光伏电池比较结果；根据比较结果控制与该光伏电池组件相对应的高频逆变器中的开关管的驱动信号相对于多端口变换器中开关管的驱动信号的移相角；将多端口变换器输入蓄电池的输入电流与蓄电池的充电电流曲线进行比较，并输出蓄电池的比较结果，根据此结果利用脉宽调制方式控制多端口变换器中的开关管驱动信号。 合作需求 与新能源乘用车/商用车整车厂、房地产企业，充电运营商等企业合作，开展知识成果落地和工程化的工作。

半透明有机光伏电池具有柔性、质轻、无毒、颜色与透明度可调、 可采用大面积印刷制备、在全方位入射角且弱光环境下仍保持高 效率等特性，在便携式可穿戴电子器件、可充电军用帐篷、汽车及建筑玻璃等领域具有巨大的应用潜力。华南理工大学发光材料 与器件国家重点实验室自主研发了基于酰亚胺功能化苯并三氮唑、 萘二并噻二唑单元的聚合物半导体材料体系，在实验室小面积有机光伏器件的能量转换效率达到18%，在世界范围内率先实现了验证效率超过12%的 1 平方厘米面积的聚合物太阳电池。大面积模组器件效率也超过了 12%，多次刷新国际权威第三方检测机构认证的同类器件的最高效率，达到国际领先水平。 

在双碳政策的背景下，近年来光伏装机量不断攀升，但太阳能资源自身波动性及随机性特点使其发电过程中的骤升或骤降现象对电力系统的合理调控和有效调度带来困难，容易造成弃光现象的发生。准确预测光伏发电功率可以使电力调度部门及时调整调度计划，提高电网运行的经济性和稳定性，促进新能源消纳。预测的结果精度与其时间尺度具有强相关性，因而对于光伏场站而言，分钟级的出力预报信息具有较高的参考价值。 光伏发电功率预测是基于光伏电力不稳定性特征和电力系统实时平衡要求矛盾而产生的一种需求。超短期内光伏输出功率爬坡主要由云团对太阳辐射无规律的遮挡造成，该遮挡过程难以量化，对超短期内光伏输出爬坡预测造成了很大的困难。 为量化云团对太阳辐射的遮挡过程，本课题利用天空成像仪获取云团参数（云高，云速，云团形状），云高方面：基于双目视觉原理，采用两台全天空成像仪捕捉天空图片，根据双目摄像机视差及其几何关系反向推算得出云团高度；云速方面，结合单摄像机拍摄的连续天空图像计算得到云团的运动速度矢量；云团形状方面：利用图像畸变矫正技术，结合云高信息，可获取云团形状信息。根据上述云团物理信息，默认云团运动状态短期内保持恒定，对未来15分钟内云团运动轨迹进行刻画，再通过天文算法计算得到的太阳方位，推算得出当前云团状况下未来15分钟地面阴影的变化情况，以此判断光伏板的遮挡情况。后根据云团厚度情况判断其对太阳光的遮挡率大小，以其为依据对理论计算出的太阳辐照数据进行削减修正，由此完成未来15分钟内的分钟级超短期光伏功率变化预测。 本方法相比于基于卫星云图的数值天气预报，观测设备仅需两台全天空成像仪，安装更为灵活且兼具更优的性价比；设备还具备更高的时空分辨率，因而可以实现云团的精细观测，从而可完成更高精度的预测任务，预测结果具备更高的准确性。 创新点 1、开发出一种基于双目视觉原理及图像处理技术的云团多尺度信息获取方法。 2、开发出一种基于云团透射率和地面阴影轨迹预测的光伏场站出力分钟级预测方法。 市场前景 随着全球加快应对气候变化，光伏市场需求持续增加，数据显示，我国光伏行业在2021年继续高歌猛进，光伏新增装机创历史新高，达到54.88GW。未来十几年，中国太阳能装机容量的复合增长率将高达25%以上。根据光伏发电行业国家政策规划，未来将着力推进光伏基地化开发、分布式化开发以及综合水风光的综合基地开发。 无论是以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地开发，还是整县屋顶分布式光伏试点的组织开展，或是综合多种发电手段的新能源大规模发展，都需要准确的光伏发电功率预测为电网调度提供参考与保护。预测精度直接影响着电力系统的安全稳定运行，更会影响所有市场参与者的经济收益。据统计，2019年，我国发电功率预测市场的规模为6.34亿元，预计2019年至2024年市场年均复合增速为16.2%，预计2024年光伏发电功率预测市场规模将增加至6.51亿元。从中可以看出，光伏出力预测具备广阔的市场前景。 本成果可实现雾霾、多云等极端天气下的分钟级光伏出力预报，满足对电网调度及运营管理的需求同时兼具精度与成本优势。未来，随着新能源信息化应用环节的增加以及应用对象的转变，类似光伏功率预测等信息化服务将成为主要需求，光伏出力预测技术的应用规模将持续扩大，渗透率也将继续加深。 应用案例 本成果已应用于中国长江三峡集团有限公司联合华北电力大学和北京四方继保自动化股份有限公司研发的面向大规模并网友好型风光储场站群智慧运维系统。该系统依托于三峡集团乌兰察布新一代电网友好绿色电站示范项目（项目总装机：风电170万千瓦、光伏发电30万千瓦、配套建设55万千瓦储能系统），在电站现场部署了两台天空成像仪，并配备了集实时3d天空云团、电站精细模型、气象站数据、电站实时发电功率、超短期功率预测等于一体的数字孪生3d可视化系统，极大提高了电站智慧运维的便捷性。

太阳能光伏发电及太阳能热水器是目前太阳能利用最为成熟和广泛的两个技术领域，但是由于其产能形式单一，最终严重制约了其进一步的技术发展和市场推广前景。 其中太阳能光伏发电存在光电转化效率低（由于温度效应，晶硅型光伏发电系统综合光电转化效率只能达到12%-13%），光伏组件成本高，导致其成本回收期长。同时光伏电池生产也存在高能耗高污染的问题。 如何提高单位面积光伏电池的发电量，减少电池用量是降低系统成本提高发电收益的重要手段。通过聚光可以有效提高光伏电池片表面的太阳能能流密度，并大大增加光伏电池的光电输出功率，成倍减少电池片用量（用量为传统技术的1/4），间接降低了光伏电池生产的总能耗和总污染，但是提高电池表面太阳能能流密度的同时，电池的温度也急剧升高，严重影响电池的电输出性能和使用寿命，只有通过水冷的方式来降低电池温度，这就形成了该技术手段的另一种产能形式，太阳能热水。即太阳能热电联供。

Ø  成果简介：核心为多曲面复合线聚焦槽式太阳能中高温集热储热系统。Ø  项目来源：863计划项目Ø  技术领域：能源环保Ø  应用范围：太阳能中高温集热Ø  现状特点：高效多曲面聚光，温度达150度（以导热油为介质），全日集热效率47%。Ø  技术成熟度：小批量生产Ø  成果转

产品详细介绍722型光栅分光光度计仪器简介：  722型分光光度计采用光栅分光，具有良好的光学性能；使用低功耗光源，大大降低了工作温度，减少了温升对测量的不良影响；应用了性能优良的AD转换器和使用过程中不需要为对数变换进行校正；  本设备是一种实用性非常强、测试准确、操作简便的通用分析仪器；它广泛应用于冶金、机械、化工、医疗卫生、临床检验、生物化学、环境保护、食品、材料  科学等领域的生产，教学和科研工作中，特别适合对各种物质进行定量及定性分析。 仪器主要技术指标及规格：1、波长范围：340-820nm 2、波长准确度：±2nm 3、波长重复性：＜1nm4、光谱带宽: 5nm5、杂散光：≤0.6%；（T）(在360nm处)6、透射比测量范围：0-100% （T）7、吸光度测量范围：0-1.999（A）8、浓度直读范围:0-1999 9、读数精度：透射比准确度：≤1%(T) 吸光度准确度:≤±0.004A(在0.5A处)10、透射比重复性：＜0.5%（T）11、光源：12V30W（长寿命卤钨灯）12、色散元件：平面光栅，1200条线/mm

产品详细介绍721型光栅分光光度计仪器简介：  分光光度计实用性强，测试准确，是在可见光区域进行一般化学比色分析用的标准仪器，是工厂、矿山、医院、学校及科研单位化验室的常规设备。仪器主要技术指标及规格：1、 波长范围：350-820nm；2、 波长精度：±3nm3、 灵敏度：以0.001K2Cr2O7注入1公分光径比色皿内，在440 nm波长处，与蒸馏水比较，其吸光度读数≥0.01A；4、 测试重现性：≤0.55%；5、 测量范围：透光率T，0-100% 吸光度A，0-2ABS；6、 电源：6V10W；7、 功率：60W； 8、 接收元件：硅光电池9、 光源：6V10W（长寿命卤钨灯）10、 外形尺寸：490×370×250mm；11、 净重量：15Kg

产品详细介绍 UV Power 系列紫外可见分光光度计 超高稳定性，卓越的性能，精准的检测，双模式控制，友好的人机对话 仪器特点：  超高稳定性 双光束测光系统实时参比校正，保证了基线稳定性。先进的微处理器，集成度高，性能可靠。关键器件采用进口件，保证仪器的稳定可靠和长寿命。 卓越的性能 完备的自检功能，五带宽自动切换，自动旋转六联池支架。 精准的检测 采用经典的C-T(切尼-特纳)型光栅系统，进一步降低仪器的杂散光0.02% T，使仪器分析更加准确。 友好的人机对话 灵活多变的双模式控制系统，本机计算机控制可选。基于WINDOWS环境设计的中英文操作软件，简单易用，灵活高效，轻松满足使用者的分析需求。 优异的可扩展性 全自动进样器、微量池支架、恒温池支架、长光程支架和比色皿系列等大量用户可选专用附件，使仪器的应用范围大大扩展、使用更加方便。 主要功能： 光谱扫描、光度测量、动力学测量、定量测量、多组分分析、水质分析、生化分析。应用领域： 广泛应用在药物分析、生命科学、食品卫生、环境监测、地质勘探、教育科研、检验检疫、农业、石化等各个领域。   UV1000/2000系列紫外可见分光光度计   稳定，高性能，高精度，皮实，双模式控制，友好的人机对话 LabTech公司是紫外可见分光光度计制造经验的专业生产厂家，凭借先进的生产经验及最新的设计理念与高新技术紧密结合，推出高性能的紫外可见分光光度计UV2000/1000系列产品。优异的技术指标和高稳定性，友好直观的显示界面，以及流畅的人机对话操作，满足高精度和高可靠性测量的严格要求，适应各种应用分析工作的需求，是分析人员的好帮手。 仪器特点： 高稳定性双光束测光系统实时参比校正，保证了基线稳定性 高性能完备的自检功能，两带宽自动切换，自动旋转六联池支架 高精度采用优异的光栅系统，低杂散光，高波长准确度。 友好的人机对话基于WINDOWS环境设计的中英文操作软件，简单易用，灵活高效，轻松满足使用者的分析需求。全自动进样器、微量池支架、恒温池支架、长光程支架和比色皿系列等大量用户可选专用附件，使仪器的应用范围大大扩展、使用更加方便。 主要功能：光谱扫描、光度测量、动力学测量、定量测量、多组分分析、水质分析、生化分析。 应用领域： 优异的可扩展性  广泛应用在药物分析、生命科学、食品卫生、环境监测、地质勘探、教育科研、检验检疫、农业 、石化等各个领域。   BlueStar系列紫外可见分光光度计   经典，皮实适用，功能强大，高性价比，双模式控制，友好的人机对话。LabTech公司是紫外可见分光光度计制造经验的专业生产厂家，凭借先进的生产经验及最新的设计理念，在传统的紫外光谱仪设计理念基础上，围绕仪器应用，在机械结构、光学设计、电器应用、软件功能等方面不断创新，开发出超高性价比比例双光束BlueStar系列。 仪器特点：  经典，皮实适用模块化设计、模拟电源、结构简单 功能强大，高性价比光谱扫面 、定量分析、光度测量、动力学测量、附加功能:DNA检测、总氮测定等、历史数据库 友好的人机对话 灵活多变的双模式控制系统，本机计算机控制可选。基于WINDOWS环境设计的中英文操作软件，简单易用，灵活高效，USB数据传输，轻松满足使用者的分析需求。 优异的可扩展性 全自动进样器、微量池支架、恒温池支架、长光程支架和比色皿系列等大量用户可选专用附件，使仪器的应用范围大大扩展、使用更加方便。 主要功能：光谱扫描、光度测量、动力学测量、定量测量、多组分分析、水质分析、生化分析 应用领域：广泛应用在药物分析、生命科学、食品卫生、环境监测、地质勘探、教育科研、检验检疫、农业、石化等各个领域。 选配件：AS2000全自动进样器 高效率、低费用，高精度、低误差 全自动紫外可见分光光度计采用领先的自动进样技术，所用的自动进样器是专为紫外分光光度计而配套设计的，使用者只需将仪器的进样管插入盛有式样的容器，通过点击鼠标，便可轻松地完成以前必须由人工完成的比色皿清空、加样等繁琐而机械的操作动作。 莱伯泰科全自动紫外的推出，轻松实现自动分析、流动进样、在线分析等技术，可以使我们的分析工作更加简单、快速和准确，可以减少分析工作者操作误差、节省时间、节省试剂，更加环保。 仪器特点： 

* UV－1800系列采用双光束光学系统，成功实现了高精度和高可靠性测量的完美结合，可满足各种应用的要求，可用在生物研究、生物工业、药物分析、制药、教学研究、环保、食品卫生、临床检验、卫生防疫等领域 * 宽广的波长范围，可满足各个领域对波长范围的要求 * UV-1800S采用4nm、2nm、1nm、0.5nm四种光谱带宽可满足各国药典及不同用户的严格要求 * 全自动的设计理念，实现了最简单的测量手段 * 大规模集成电路的设计大大提高了系统的扩展性和可靠性 * 改良优化的光路设计、进口光源和接收器造就了系统高性能和高可靠性 * 丰富的测量方法，具有波长扫描、时间扫描、多波长测定、多阶导数测定（选）、双波长、三波长（选）DNA蛋白质测量（选）等多种测量方法，可满足不同测量的要求 * 根据用户的要求可选配单孔架、手动四连架、手动八连架、自动八连架、玻璃支架、试管架、1cm比色架、5cm比色架、10cm比色架等 * 测量数据可通过打印机输出，具有USB接口 * 可断电保存测量参数和数据，方便用户使用 * 可通过PC软件控制实现光谱扫描等更精确和灵活的测量要求

功率：9W/13W/18W波动因数：＜0.5产品尺寸：600MM/900MM/1200MM显色指数：＞95   R9＞90色温：3000K&4000K&5000K/6000K光通量：＞1900lm频闪：无蓝光危害：无危害光生物安全：RG0可光谱定制（全光谱+红外光谱）