太阳能

solar energy

行业观察

  • 液态有机物储氢技术发展历程与问题分析

    袁胜楠;张龙龙;赵宁;詹惠安;姜韶堃;

    储氢技术作为氢能发展的重要环节之一,发展备受瞩目。液态有机物储氢(LOHC)技术因具有化学性质稳定、便于运输、安全性高而成为各国学者研究的热点。从LOHC技术的储氢介质、催化剂和工业应用3个方面,介绍该技术的发展历程,并分析存在的问题。储氢介质的发展经历了从早期的全碳骨架芳香族化合物、氮杂环化合物,到最新研究发现的小分子直链含氮有机物。加、脱氢反应中的催化剂早期以贵金属作为主要催化活性中心,后期则开发了以廉金属或廉-贵双金属作为主要催化活性中心,以降低成本。工业应用方面,LOHC技术则需考虑脱氢反应模式和能源效率问题,以取得更高的经济效益。通过综述LOHC技术的现状及发展中存在的问题,提出改进方向,以期推动该技术进一步发展和工业化应用进程,加速氢能的产业化应用。

    2022年09期 No.341 5-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1900K]
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  • 光伏电站用储能电池的发展现状及应用前景综述

    高翔;

    2021年“两会”上,碳达峰、碳中和被首次写入《政府工作报告》,新能源发电备受关注。以风电、光伏发电为主要形式的非化石能源将逐渐占据电力系统的主体地位,光伏电站用储能电池的发展和应用意义重大。为了更好地调峰填谷,解决光伏发电、风电并网影响电网稳定的问题,需要对各类储能电池的发展和应用进行梳理和研究,分析了中国光伏电站用储能电池的发展现状与趋势,对铅酸蓄电池、磷酸铁锂电池、镍氢电池、全钒液流电池、钠硫电池、超级电容器等不同光伏电站用储能电池的工作原理和应用场景、典型项目、性能进行了介绍和对比,并对未来光伏电站用储能电池在中国的发展进行了展望。

    2022年09期 No.341 15-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1820K]
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  • 数据驱动的风电场资产管理方法及应用

    曹彬;王俊峰;刘璐;

    为实现碳达峰、碳中和目标,中国需要调整电力能源结构,大规模发展以风电为代表的可再生能源电力。风电作为未来中国的主要电力能源形式之一,其平准化度电成本(LCOE)将直接影响全社会用电成本,通过技术手段进一步降低风电的LCOE已成为全行业面临的重要挑战。聚焦风电场运营阶段的资产管理,探讨基于数字化理念的降本增效方法,对风电场运营过程中资产管理领域存在的相关问题进行分析,提出了一种数据驱动的风电场资产管理方法,并结合具体案例探讨了该方法在风电场运营阶段降本增效中的应用。

    2022年09期 No.341 22-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1981K]
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  • 海上风电场自耗能现状及海上风电发展趋势分析

    徐纪忠;潘国兵;陈坚;余方吉;刘力;

    风力发电是解决能源危机和环境问题的有效方式之一,而与陆上风电相比,海上风电具有更广阔的发展前景。中国海上风能资源丰富,但海上风电场自耗能是制约其发电效率和经济效益的一个主要因素。以海上风电场运行过程中的关键节点作为研究对象,综述了海上风电场关键节点的电能损耗原因及优化方法。首先,阐述了国内外海上风电的发展现状,并分析了海上风电场自耗能现状,指出研究自耗能的必要性;其次,探讨了海上风电场关键节点产生电能损耗的原因,为后续对应节点的电能损耗优化提供了参考;然后,分析了电能损耗评估方法及电能损耗优化方法;最后,对未来中国海上风电的发展趋势进行了展望。

    2022年09期 No.341 28-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1383K]
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学术研究

  • 高性能单晶硅光伏组件选型研究

    王韶纤;贺广零;胡海罗;张德晶;赵前波;赵文超;

    以光伏组件市场情况、太阳电池类型、光伏组件生产工艺作为光伏组件选型中的重点参考因素,针对各因素对光伏组件选型的影响进行了详细的分析;然后在此基础上引入了新的指标——效率性价比对光伏组件的性价比进行评估,以其作为光伏组件选型指标,并对高性能光伏组件的选型流程进行了系统梳理。以地面光伏电站和屋面光伏电站的光伏组件选型过程为例,展示了高性能光伏组件的选型过程,并对以效率性价比作为光伏组件选型参考指标的有效性进行了验证。研究结果表明:所提出的高性能光伏组件选型流程可以提升比选高性能光伏组件时的效率,且效率性价比这一指标在地面光伏电站与屋面光伏电站的光伏组件选型中均具有参考价值。

    2022年09期 No.341 36-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1973K]
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  • 基于正交试验法的风电场布局优化研究

    陈丹丹;

    在设计地形平坦的风电场时,风电场布局通常是根据经验方法布置,但在主导风向难以确定的情况下,这种布局往往难以达到风电场发电量和经济效益的最优。因此,提出一种新的不同于以往风电机组随机布置或规律排列的布局优化方式——基于正交试验法的风电场布局优化。通过采用参数法先对整个风电场中的风电机组进行初始布置;然后利用正交试验法对风电机组位置寻优,考虑多种风资源条件后,计算风电场全场尾流差,重新调整风电机组位置,进一步细化布置;最后通过分析比较,选择风电机组的最优位置,实现风电场的布局优化。

    2022年09期 No.341 48-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 2998K]
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  • 露天采矿回填区光伏发电项目的水土流失综合治理方案

    王荣祥;

    光伏发电项目建设需要大量的土地资源,虽然我国土地资源总量大,但是人均占用地少,导致人均占用耕地更少,因此光伏发电项目的选址大都在太阳能资源丰富地区的沙漠、弃用耕地、水面、山地、采矿回填区等地方。在采矿回填区建设光伏发电项目,一方面可以节省土地资源,另一方面可以很好的保护和修复当地的生态环境。但采矿回填区会存在一系列环境地质问题,包括严重的水土流失、边坡塌方等,还存在光伏组件及线路容易损坏等问题。通过山西省吕梁市交口县桃红坡的100 MW光伏发电项目,介绍了露天采矿回填区光伏发电项目的排水及环境治理的设计思路和技术路线。通过排水方案设计、土地平整治理、边坡治理、冲沟填方治理、“光伏+绿色种植”等方案,提高了土地资源的综合利用效率,既改善了光伏发电项目的发电环境,又提高了其发电效率,同时恢复和改善了露天采矿回填区的地质环境和生态环境,使矿山环境及水土流失得以改善,可为同类型的露天采矿回填区光伏发电项目提供借鉴和参考。

    2022年09期 No.341 56-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 2434K]
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技术应用

  • 单晶硅片表面金字塔尺寸对太阳电池电性能的影响

    郭望东;赵环;张绳亮;晏海刚;王少颖;李守卫;

    针对单晶硅片表面金字塔绒面对太阳电池电性能的影响,对比3款制绒添加剂A、B、C对金字塔绒面尺寸、均匀性、出绒率、比表面积及反射率的差异,分析了不同绒面结构对太阳电池的光电转换效率和漏电流的影响。分析结果表明:金字塔大小均匀、高度高,比表面积大的绒面可有效提升太阳电池的光电转换效率,出绒率及反射率对太阳电池的光电转换效率影响不大,但随着金字塔高度变高,塔尖变尖锐,选择性发射极激光重掺时容易造成塔尖消融,碱抛时对正面的保护作用减弱,易对重掺区的p-n结产生破坏,导致漏电流增大。

    2022年09期 No.341 65-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1883K]
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  • 双层镀膜光伏玻璃对双玻单晶硅光伏组件性能的影响研究

    乔惠玲;郑张安;王少佳;尹伟勇;牛祎琳;柳思;

    光伏玻璃的透光率是影响光伏组件光电转换效率的重要因素。在其他材料及制备条件均相同的前提下,基于光的干涉原理,制备分别采用单层镀膜光伏玻璃与双层镀膜光伏玻璃的相同版型的双玻单晶硅光伏组件,对2种光伏组件的输出功率进行对比分析;然后分析了双层镀膜光伏玻璃的透光率与膜层厚度之间的关系,并通过环境测试对镀膜光伏玻璃的耐候性进行了研究。研究结果表明:相同版型的双玻单晶硅光伏组件采用双层镀膜光伏玻璃时的最大输出功率比其采用单层镀膜光伏玻璃时提高了3.32 W;底层膜使用致密的纳米SiO_2溶胶,折射率为1.44,厚度约为78.5 nm,表层膜使用多孔的SiO_2薄膜,折射率约为1.29,厚度约为110 nm时得到的双层镀膜光伏玻璃的透光率增益最大;双层镀膜光伏玻璃提高了双玻单晶硅光伏组件的耐候性,且只需增加相应设备即可实现双层镀膜光伏玻璃的批量生产。

    2022年09期 No.341 70-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1918K]
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  • 太阳能热发电站熔盐阀门的选型分析

    陈明强;唐娟;唐亚平;余志勇;毕文剑;

    熔盐阀门作为太阳能热发电站的重要控制设备,对电站的稳定、可靠运行发挥着重要作用。熔盐的低温凝固及高温强氧化等特性,对阀门及其部件的选型提出了特殊要求。从熔盐阀门开关阀的型式、熔盐阀门材质、密封填料、密封用垫片、密封面等方面对太阳能热发电站熔盐阀门进行了选型分析,并对太阳能热发电站熔盐阀门的选型原则进行了总结。

    2022年09期 No.341 77-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1394K]
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  • 无人机红外热成像测试系统在光伏组件热斑检测中的应用

    曾飞;林志鸿;梁健锋;刘书强;胡振球;孙韵琳;

    对于规模大、地貌复杂的光伏电站,无人机红外热成像测试系统是进行光伏组件热斑排查的重要手段。在环境条件接近的情况下,利用无人机红外热成像测试系统对4个典型光伏电站进行全面的光伏组件热斑检测,通过统计分析大量数据,研究不同类型光伏电站和不同类型光伏组件的热斑分布规律及主要成因。研究结果显示:彩钢瓦屋顶光伏电站受屋顶散热条件、光伏组件自身缺陷的影响,热斑光伏组件的占比较山地光伏电站的高;双面光伏组件由于背面容易受到遮挡,背面接收的太阳辐照度不均匀容易造成太阳电池失配,从而产生热斑,因此,此类光伏组件的热斑比例可能高于单面光伏组件。

    2022年09期 No.341 83-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 2485K]
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  • 光伏电站内不同光伏支架形式数量占比的研究

    仲雅娟;赵大乐;赵鹰;

    光伏支架形式不同时会对土建工程量、电气工程量等产生一定影响。针对位于不同太阳能资源区的光伏电站,在光伏电站总装机容量不变的情况下,根据固定式与平单轴跟踪式光伏支架数量占比的变化趋势,对光伏电站全寿命周期内2种光伏支架形式在不同数量占比下的光伏电站初始投资额与25年平均发电量的增益值及增幅进行计算,并得出对应的光伏电站发电量及土建工程量、电气工程量等的变化趋势;最后得出在不同太阳能资源区光伏电站全寿命周期内全资财务内部收益率(税后)较优(大于等于8%)时平单轴跟踪式光伏支架的数量占比范围,为工程建设的最经济性投资提供参考依据。

    2022年09期 No.341 90-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1773K]
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  • 期刊简介

    <正>本刊创刊于1980年,是由中国科协主管、中国可再生能源学会(原中国太阳能学会)主办、国内外公开发行的国家级可再生能源类专业科技期刊,是中国新能源与可再生能源行业的主流媒体。本刊办刊宗旨为“加强学术交流,推动太阳能科技创新,促进实现太阳能产业化、市场化应用发展”;内容定位于“广义太阳能”,服务于可再生能源产学研领域广大科技工作者及其他各界人士。期刊接收可再生能源方面综述类、产经类、研究类、应用与工程技术类且未正式发表过的原创论文。写作要求论点明确,论据可靠,结构合理,格式规范,理论联系实际,具有较高学术水平和较强创新性,有一定应用或参考价值。

    2022年09期 No.341 3-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 976K]
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