行业观察

• 光伏组件封装胶膜的种类及交联度的研究

  陈如意;孔蕊;周扬;钱兵;

  为了应对全球气候变暖的问题，多国政府制定了碳达峰、碳中和的目标（下文简称为“‘双碳’目标”）和计划。太阳能作为一种清洁的可再生能源，是世界能源转型的重要方向之一。光伏组件作为光伏发电系统中的核心部分，将在“双碳”目标中起着至关重要的作用。概述了目前市场上主流的光伏组件封装胶膜的种类，对封装胶膜的分子结构、交联机理、交联特性、交联度的影响因素进行了介绍，分析了交联度对光伏组件性能的影响，并对封装胶膜今后的发展方向和发展趋势进行了展望。在全球光伏发电装机容量增长前景明确、光伏组件整体需求增大和渗透率提升的背景下，光伏组件封装胶膜的市场需求将会不断提升，并将不断研发出与新太阳电池技术相匹配的功能性封装胶膜。

  2023年03期 No.347 5-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1690K]
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• 中国西北、华中、华南3个地区光伏电站的清洗效益比较分析

  张元海;袁小燕;杨吉洲;任斌;

  分别以中国西北地区的甘肃省金塔县某集中式光伏电站、华中地区的湖南省平江县某集中式光伏电站、华南地区的广东省广州市某工业园屋顶分布式光伏电站作为研究对象，对中国西北、华中、华南3个地区(下文简称为“中国北中南三地”)光伏电站的清洗方式和清洗频率进行了研究，对清洗工具的适用情况及使用情况进行了总结，并对清洗效益进行了经济性分析。研究结果表明：中国北中南三地中，清洗成本呈现由北向南依次递增的趋势；集中式光伏电站的单位清洗成本小于屋顶分布式光伏电站的；华南地区屋顶光伏电站的清洗盈亏平衡点最高，清洗效益最优。研究结果对中国乃至全球光伏电站发电效率提升具有重大意义。

  2023年03期 No.347 12-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 2100K]
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• 太阳辐射预报方法分类与评述

  黄晶;李锐海;王颂;张海鹏;李昊;张贵峰;赵林杰;黎振宇;

  利用太阳能发电是降低碳排放，构建新型电力系统的有效途径之一。太阳辐射受气象因素影响明显，利用气象数据和相关方法对太阳辐射进行预报是提高新型电力系统稳定性的重要手段。阐述了太阳辐射预报方法的分类，主要介绍了4种不同预报方法的基本预报原理及应用进展，并总结了各种预报方法的优点和缺点。在实际预报过程中，需要综合考虑各种预报方法的预报时效和优、缺点，结合自身的预报需求，选取最为合适的方法对太阳辐射进行预报。以期为气象行业及新能源行业从业者进行相关研究和开展业务提供参考。

  2023年03期 No.347 22-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 1339K]
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学术研究

• 武汉地区光伏电站理论年发电量的计算研究

  卓自想;段士伟;任静;

  光伏电站年发电量计算在光伏电站建设中占据不可或缺的地位，为了确保理论结果准确，需要对不同计算方法得到的结果进行综合比较，进而得到理论上误差较小的计算结果。针对武汉市某开发区某300 kW分布式光伏发电项目，系统性地对光伏电站理论年发电量的计算进行了初步研究，分析了计算理论年发电量所需的倾斜面太阳辐射量等参数，并比较了标准法、面积法、小时法3种理论年发电量计算方法得到的计算结果，保证了理论年发电量的准确性，同时也为科学准确计算光伏电站理论年发电量提供了参考依据。研究结果表明：这3种计算方法在中纬度、高纬度地区光伏电站理论年发电量的计算中都适用。

  2023年03期 No.347 30-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1757K]
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• 局部阴影遮挡下大尺寸光伏组件的输出特性研究

  林皓;孙晓寅;陈昊旻;

  以太阳电池尺寸为210 mm×105 mm、电路结构为并串结构的大尺寸光伏组件为例，首先分析单片太阳电池不同阴影遮挡比例时的情况，然后分析光伏组件6种不同阴影遮挡比例和18种典型阴影遮挡位置和形状对大尺寸光伏组件输出特性的影响。结果表明：随着单片太阳电池阴影遮挡比例不断增大，二极管始终未导通，但光伏组件的最大功率逐渐降低，最后降至初始功率的2/3；阴影遮挡比例对采用并串电路结构的大尺寸光伏组件的I-V特性的影响是非线性的。对于整块光伏组件而言，阴影遮挡比例越大，光伏组件的最大功率越小；在同一阴影遮挡比例下，集中阴影遮挡对光伏组件最大功率损失的影响更大。

  2023年03期 No.347 38-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 2378K]
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技术应用

• 激光掺杂设备在PERC太阳电池生产中的应用

  李少猛;赵爱爽;张黎静;李朝;黄正业;

  首先介绍了在太阳电池生产过程中激光设备的类型，阐述了激光掺杂工艺在PERC太阳电池生产过程中的重要作用，然后介绍了激光掺杂设备的原理和结构，以及其光斑聚焦原理，提出了光斑异常解决方案，并分析了光路维护要求，提出了可保证了激光掺杂设备高效稳定运行的维护方法。随着对激光设备的深度了解及太阳电池技术的进一步升级，对激光设备的要求会更高，通过不断的优化，激光技术将在太阳电池产业化制造领域得到较好的应用和提升，激光设备也将更快地普及到更多领域。

  2023年03期 No.347 46-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1645K]
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• 硼扩散设备若干难点问题的研究

  彭浩;赵志然;龙辉;郭浩;

  随着针对n型太阳电池的投资提速，国内光伏企业积极开展TOPCon太阳电池布局，产业化进程得到加速，推进新技术落地。硼扩散设备作为TOPCon太阳电池技术的关键工艺设备之一，获得了市场极大的关注。针对硼扩散设备使用过程中遇到的不同类型硼源的问题，通过分析各种硼源的特性，提出了相应的硼源处理方案，并验证了硼源控制效果；针对副产物硼硅玻璃(BSG)粘连的问题，通过分析副产物的特点和危害，提出了斜率升降温功能；针对高能耗的问题，通过分析能耗的主要来源，提出了设备加热功率输出比功能。研究结果表明：所提出的这些方法能有效解决这几个难点问题，有助于提高硼扩散设备的稳定性。

  2023年03期 No.347 52-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1909K]
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• 光伏发电系统电气设备故障原因及处理措施分析

  石凯;李光明;吴甫;熊熹;

  随着中国光伏发电装机规模的不断扩大，光伏发电量逐年增加，能源结构持续优化，但各光伏电站的运行质量参差不齐，光伏发电系统中电气设备的运行质量和故障处理效率直接影响了光伏电站的发电效率、平准化度电成本及电网安全稳定运行。总结了光伏发电系统中光伏组件、汇流箱、逆变器在运行过程中常出现的故障问题，分析了产生故障的原因，并提出处理或预防故障的措施，旨在提高光伏电站安全稳定运行质量，保障光伏电站经济效益。

  2023年03期 No.347 58-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1932K]
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• 中东地区某油田自喷井的光伏发电系统设计

  梅业伟;纪建强;刘元东;王雨薇;

  中东地区的大型和巨型油田自喷井较多，而自喷井设备的用电负荷较小，且此类地区的太阳能资源丰富，建设光伏发电系统的场地充足，特别适合采用光伏发电技术。以位于中东沙漠地区某已建千万吨级油田的地面工程为例，该地面工程的单井光伏供电项目通过光伏发电系统为自喷井供电，对该光伏发电系统的系统结构设计及主要设备选型等进行分析。以期为同类项目的建设提供参考。

  2023年03期 No.347 68-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1605K]
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• 基于光敏二极管传感器三维阵列的光伏跟踪误差检测研究

  唐梓彭;魏超;上官炫烁;张骏;何梓瑜;许耀华;

  光伏跟踪系统可提高光伏发电系统的发电效率，但由于光伏跟踪系统的运行机构及运动控制算法等存在不稳定性，常会导致其运行效果不理想，跟踪精度难以保障。为实现光伏跟踪系统跟踪误差的现场检测，设计了一种基于光敏二极管传感器三维阵列的光伏跟踪误差检测装置，该装置主要包括1个由多个光敏二极管传感器以三维阵列规则镶嵌构造的圆球体和主控制系统等；并设计了基于激光水平仪的传感器标定方案，实现传感器初始值偏差校正，提升检测装置一致性，实现对单轴或双轴光伏跟踪系统跟踪误差的自动检测。经设备试制及测试验证，结果表明：该检测装置可满足光伏跟踪系统跟踪误差检测精度需求，能够准确在线检测单轴、双轴光伏跟踪系统在不同情况下的跟踪误差。

  2023年03期 No.347 73-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1859K]
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