行业观察

• 人工智能技术在光伏发电输出功率预测领域的研究进展与展望

  杨军;李峰;武万里;

  在光伏发电装机规模逐年增大的背景下，光伏发电的间歇性和随机性对电网的安全运行造成了较大威胁。人工智能技术作为当前科技革命和产业变革的核心动力，在光伏发电输出功率预测方面的应用也愈加受到重视。全面分析了人工智能技术在光伏发电输出功率预测领域的应用现状、研究成果及面临的挑战，并对其在光伏发电输出功率预测领域的发展趋势进行了预测。分析结果显示：1)基于深度学习的光伏发电输出功率预测技术已取得显著的研究成果，能够显著降低预测结果的误差率；基于优化算法改进的光伏发电输出功率预测技术、基于物理和统计方法的光伏发电输出功率预测技术及其他预测技术也在不断进步，通过技术集成提高了预测精度和鲁棒性。2)人工智能技术在光伏发电输出功率预测领域应用中面临的挑战主要体现在大规模数据处理存在局限性、预测模型的泛化能力和适应性有待提高、预测结果的时效性较差、预测模型的透明度和可信度有待提升，以及预测技术和算法需不断创新这5个方面。3)人工智能技术在光伏发电输出功率预测领域应用时的发展趋势主要体现在集成模型、可解释性人工智能技术、实时数据和预测模型动态更新，以及智能光伏发电系统这4个方面。研究结果可为光伏发电输出功率预测技术的进步提供坚实的理论基础和实践指导。

  2026年02期 No.382 5-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1945K]
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• 基于CiteSpace软件的光伏发电在工程管理领域的研究综述

  易土雄;汪朗峰;

  随着“双碳”战略目标的提出，为实现社会高质量发展，必须全面推进能源建设，尤其是绿色能源建设。在绿色能源建设中，光伏发电占据着不可或缺的地位，近年来得到了飞速发展。对2022—2024年光伏发电在工程管理领域的相关研究进行了可视化分析，首先对研究方法与研究数据来源进行了介绍，通过搜集与筛选得到了2022—2024年期间189篇关于光伏发电在工程管理领域研究的文献；然后基于这些文献，通过CiteSpace软件对光伏发电在工程管理领域的研究动态进行了详细分析。分析结果表明：2022—2024年期间，光伏发电在工程管理领域的研究的高频关键词主要是光伏发电、光伏电站、风险管理、项目管理、施工管理、安全管理；研究热点主要是成本管理方向，且2024年的研究热点为成本管理、工程建设、风险因素和管理方法；发文机构主要为相关建设公司，其次是各大高校。整体来看，在沟通管理、环境和社会责任管理方面的研究尚有不足。研究结果可为未来光伏发电在工程管理领域的研究方向提供参考。

  2026年02期 No.382 15-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1944K]
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学术研究

• 上网侧分时电价政策下平单轴跟踪式光伏支架在中国西北地区应用的经济性研究

  马铂浩;尹德志;黄炜;王东彪;宋亮亮;

  近年来，中国西北地区的新能源发展速度远超电力系统的消纳能力，弃光率有所回升。2024年，中国多个省份调整了上网侧分时电价政策，将峰谷时段的电价差距拉大。基于此，首先详细介绍了2024年上网侧分时电价政策调整前后中国西北地区(包括陕西省、甘肃省、宁夏回族自治区、青海省、新疆维吾尔自治区)具体的分时电价；然后对不同类型光伏支架的技术经济性进行了对比，并对上述5个地区的光伏发电系统分别采用平单轴跟踪式光伏支架和固定式光伏支架时的输出功率进行了对比分析；最后结合各地区的上网侧分时电价政策，对光伏发电系统分别采用平单轴跟踪式光伏支架和固定式光伏支架时的经济性进行了测算。研究结果表明：1)在新的上网侧分时电价政策下，5个地区中大部分地区将主要的光伏发电时段从平时段调整为低谷时段，峰谷电价差距加大。白天低谷时段的电价对光伏发电收益的影响较大，而平单轴跟踪式光伏支架早晚发电量大的特性可有效弥补收益损失，在西北地区应用时可显著提升光伏发电系统的投资收益。2)与采用固定式光伏支架相比，5个地区的光伏发电系统采用平单轴跟踪式光伏支架时的年发电量均有显著提升，5个地区的年发电量平均提高了15.07%。3)与采用固定式光伏支架相比，光伏发电系统采用平单轴跟踪式光伏支架时的静态成本高出约0.35元/W，运维成本高出约0.005元/W;5个地区的IRR平均值高出4.62%，资本金收益率平均值高出17.68%。研究结果可为上网侧分时电价政策下中国西北地区的光伏发电项目投资提供可参考的数据化建议，并可为今后光伏发电项目的光伏支架选型和开发建设提供参考。

  2026年02期 No.382 23-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 2230K]
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• 光伏用防眩光玻璃综合性能的测试比对研究

  潘胜;

  首先介绍了眩光的概念及光伏用防眩光玻璃的防眩光设计；然后通过一系列测试，对光伏用防眩光玻璃、常规光伏镀膜玻璃、普通建筑玻璃的综合性能进行了比对研究，探求了3种玻璃在光学性能、膜层牢固度、耐沾污和自清洁性能、高压加速老化测试(PCT)、机械力学性能等方面的优劣；最后对光伏用防眩光玻璃和防眩光光伏组件的应用进行了展望。研究结果表明：1)光伏用防眩光玻璃的特点在于其独特的防眩光设计，通过增加对入射光线的漫反射降低了镜面反射，从而在各光线入射角度上都起到了一定的防眩光效果；并且有约1/3的透射光以散射的形式透过玻璃，这一特性使光伏用防眩光玻璃和具有弱光发电优势的太阳电池更加适配。2)综合性能来看，光伏用防眩光玻璃的透射比略低于常规光伏镀膜玻璃的透射比，但其在测试的所有光线入射角度上都拥有突出的降低镜面反射光强度的能力。增加光伏用防眩光玻璃的表面粗糙度，会导致其表面附着力和耐磨性能有所下降；光伏用防眩光玻璃表面的纹理使尘土和污染物更容易附着，会对其自清洁和清洗性能产生影响；并且光伏用防眩光玻璃上下表面的压延工艺会对其机械力学性能造成一定的影响。

  2026年02期 No.382 34-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1991K]
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• 风电叶片覆冰特点及除冰技术研究

  张二信;李志鹏;郝强州;崔晓波;周亮亮;胡仕文;

  风电叶片覆冰会导致风电机组出现故障、损坏、发电量损失等问题，由此可知，风电叶片覆冰已成为限制风电机组稳定运行的重要因素。为解决风电叶片覆冰问题，保障风电机组的安全可靠运行，根据现有的研究成果，首先对风电叶片的覆冰类型及特点进行了阐述；然后分析了覆冰产生的危害及监测技术；随后归纳和总结了现有风电叶片防/除冰技术的原理及其优缺点；最后结合当前风电机组运行面临的挑战和存在的问题，提出了合理建议。研究结果显示：1)根据覆冰产生的机理不同，风电叶片覆冰类型可分为冷热交替结冰、雨凇和雾凇3种类型。2)目前风电叶片覆冰的预防措施主要包括采取安全保护模式、风电叶片采用防覆冰设计和风速风向仪采用防覆冰设计。3)风电叶片除冰技术主要包括气热除冰技术和电加热除冰技术2种。电加热除冰技术在功耗、加热效率、可靠性、除冰效果方面均优于气热除冰技术。因此，在短期覆冰时，2种除冰技术均可选择；但在长期覆冰时，建议选择电加热除冰技术。建议在风电场勘察设计阶段即考虑风电叶片覆冰带来的影响及相应的覆冰预防措施，有助于减少风电机组并网后技改造成的经济损失。研究结果可为优化风电叶片覆冰预防策略提供理论依据和技术支撑。

  2026年02期 No.382 44-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1847K]
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技术应用

• 密栅线n型TOPCon单晶硅太阳电池的量产工艺及电性能研究

  王守志;周啸颖;王丽婷;舒振兴;刘海涛;韩林芝;

  n型TOPCon单晶硅太阳电池表面的扩散浓度高，载流子复合严重，导致其光电转换效率很难提高。然而，密栅线工艺是提高n型TOPCon单晶硅太阳电池光电转换效率的重要途径之一，但其难点在于硅片的扩散方阻、网版参数、峰值烧结工艺与此类太阳电池的匹配性。基于此，以副栅线采用密栅线工艺的n型TOPCon单晶硅太阳电池(下文中的TOPCon太阳电池均指此类太阳电池)的量产为研究对象，在现阶段主流的量产TOPCon太阳电池生产设备条件下，通过实验，研究了采用密栅线工艺时硅片扩散方阻、网版参数和峰值烧结温度对此类太阳电池电性能的影响，并获得最优量产工艺条件。研究结果表明：1)随着硅片扩散方阻的升高，其少子寿命也逐渐增加。当硅片的扩散方阻为200Ω/时，其少子寿命达到最高，为1456μs。2)TOPCon太阳电池的短路电流和开路电压与硅片的扩散方阻呈正相关，填充因子与硅片的扩散方阻呈负相关。当硅片的扩散方阻在160～200Ω/之间时，TOPCon太阳电池的光电转换效率呈先升高后降低的趋势，且在硅片的扩散方阻为180Ω/时达到最高。3)丝网印刷过程中，通过逐步降低网版总厚度(膜厚+纱厚)，并配合丝网线宽的收窄，实现了TOPCon太阳电池正面副栅线宽度和银浆耗量的降低；且随着正面副栅线宽度和银浆耗量逐渐降低，TOPCon太阳电池的光电转换效率呈先增加后降低的趋势。网版膜厚为5.0μm、网版纱厚为9.5μm、丝网线宽为10.5μm是最优网版参数。4)采用密栅线工艺时，硅片的扩散方阻为180Ω/，丝网印刷时网版膜厚为5.0μm、网版纱厚为9.5μm、丝网线宽为10.5μm，烧结时峰值烧结温度为790℃为TOPCon太阳电池最优的量产工艺条件，对应得到的此类太阳电池的光电转换效率最佳，为26.42%。

  2026年02期 No.382 52-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 2113K]
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• 高速公路服务区光储充直柔一体化微电网中多主体互动的能量管理研究

  李俊;邹林峰;黄欢;徐思佳;胡佳敏;

  高速公路服务区存在用电负荷波动大、可再生能源电力消纳能力不足、多主体协同优化困难等问题，需要对高速公路服务区光储充直柔一体化微电网中多主体互动的能量管理进行研究。首先对高速公路服务区的光储充直柔一体化微电网的总体架构和运行模式进行了介绍，并针对其多主体互动能量管理问题，提出了一种动态合约电价策略；然后构建了该一体化微电网的数学模型，并基于Stackelberg模型建立了两阶段协同优化模型；最后通过模拟仿真，对采用该一体化微电网后高速公路服务区的用电情况、经济性和光伏电力消纳能力进行了分析。研究结果表明：1)该光储充直柔一体化微电网的架构合理，能够满足高速公路服务区的能源供应和消费需求。2)所提出的动态合约电价策略包含夜间充电模式，光伏发电自发自用、余电上网模式，峰时充电补给模式和多主体互动模式这4种运行模式，可适应不同时段的能源供需特点，实现了能源的优化配置；且该策略能够根据实时情况调整电价，从而激励充电站优先购买本地光伏电力和储能系统的电能，提高了可再生能源利用效率。3)所建立的两阶段协同优化模型，可实现高速公路服务区和充电站双方利益的最大化。多主体互动模式能够准确量化各主体的收益和成本，为能量管理优化提供了可靠的量化依据。4)“购电比例-光伏电力消纳绑定”机制有效提高了光伏电力消纳率，在晴天场景下光伏电力消纳率可达98.5%。相较于分时电价引导(TOU)策略，所提出的动态合约电价策略使整个微电网每日净收益提升了21.7%，电网负荷峰值降低至287.4 kW，验证了其在经济性、可再生能源利用效率和电网支撑能力方面均具有优越性。研究结果可为高速公路服务区此类交通节点的光储充直柔一体化微电网的能量协同管理提供可行性方案。

  2026年02期 No.382 62-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1999K]
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• 复杂山地环境下柔性光伏支架不同跨度时的结构性能与优化研究

  胡正;王天云;王睿佳;王京增;曾祥兵;任帅;

  针对坡度陡峻、冲沟发育的复杂山地环境下的柔性光伏支架跨度优选缺乏系统性指导的难题，以云南省某山地光伏发电项目为背景，利用有限元分析软件MIDAS Gen建立了采用双层索系结构的柔性光伏支架的3D有限元模型；然后对该柔性光伏支架采用3种跨度时的静力性能(包括变形与应力)与动力特性(自振频率)进行了对比分析；通过引入“等效用钢量”这一综合评价指标，对3种跨度的柔性光伏支架的经济性进行了对比研究。研究结果表明：1)当柔性光伏支架跨度为40 m和60 m时，均能满足JGJ 257—2012对光伏支架结构变形和应力的要求；而当柔性光伏支架跨度为80 m时，则存在刚度不足和索应力超限的问题，需调整预应力或增大索截面。2)在以等效用钢量作为评价指标的情况下，当柔性光伏支架跨度为60 m时，其经济性最优，比跨度为40 m和80 m时的用钢成本分别减少约7.6%和14.6%。3)在类似复杂山地环境下的光伏发电项目中，从确保结构安全性且兼顾经济性的角度出发，设计柔性光伏支架时，建议在55～65 m范围内优先选取其跨度值。此跨度范围的下限由经济性快速提升的起始点决定，上限则由结构性能开始显著恶化的临界点决定。4)后续研究中可从增加跨度取样数量、考虑光伏组件与光伏支架之间的相互作用、索节点的滑移与摩擦细节，以及长期疲劳和极端气候下的时程分析等方面进行进一步的研究。研究结果可为应用于复杂山地环境下的柔性光伏支架的跨度选择提供决策依据，对推动柔性光伏支架在此类环境下的规模化应用具有指导价值。

  2026年02期 No.382 72-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 2198K]
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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。

  2026年02期 No.382 3-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 1012K]
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