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干法磁选法回收光伏太阳能电池制造过程中产生的切割浆料废料中的金属碎片
摘要: 为了在?;せ肪车耐苯档凸夥杀?,通过以估计效率达96%的金属回收率对切割废料进行了处理。为实现这一目标,首先用丙酮清洗切割废料以溶解聚乙二醇,随后在70°C烘箱中烘干获得浆料粉末。该粉末随后在不同电流强度下进行干法磁选以回收金属。采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对含金属相进行了表征。最后,模拟了光伏压块制造过程中产生的浆料内金属碎片的回收过程。
关键词: 金属、矿浆、干式磁选、光伏电池、聚乙二醇(PEG)、扫描电子显微镜(SEM)
更新于2025-09-23 15:19:57
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利用新型生物滤光片对光伏电池进行光谱滤波:采用甲醇溶液涂银的木槿提取物
摘要: 光谱过滤是控制太阳红外辐射对光伏电池或组件造成损害的一个较新概念。本研究合成并测试了生物过滤器。该生物过滤器被提议作为过滤太阳红外辐射的万能解决方案。评估显示其效果不佳:在单晶太阳能光伏板中性能比正常值低3%,而在多晶太阳能光伏板中性能比正常值高50%。多晶与单晶光伏板结果的差异可能源于面板涂层不均匀。因此建议后续研究采用更均匀精确的涂层技术。
关键词: 生物过滤器,木槿提取物,光伏电池,甲醇溶液,光谱过滤
更新于2025-09-23 15:19:57
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[2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC)- 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC)- 两步光子上转换太阳能电池中光致发光与光电流的互易关系
摘要: 我们最近提出的双步光子上转换太阳能电池(TPU-SC)是一种包含不同半导体材料异质界面的单结太阳能电池。尽管TPU-SC中实现了高效的双步光子上转换,但发生在异质界面处的带内光电激发详细机制仍不明确。在本研究中,我们测量了TPU-SC中光致发光和光电流随外加偏压的同步变化。我们通过实验证明了TPU-SC中辐射复合与光电流之间的互易关系。
关键词: 光伏电池、砷化镓、量子点、异质结、辐射复合、光致发光
更新于2025-09-23 15:19:57
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[2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 利用磁场测量研究太阳能电池中的金属-半导体接触
摘要: 虽然太阳能电池和组件在大规模生产中已是成熟技术,但接触方案仍在不断演进。例如,多主栅/多线接触系统目前正处于研发阶段。在此类技术的开发和生产过程中,优化并系统监测其性能至关重要。本文发现,通过单侧太阳能电池接触点诱导特定电流流动模式并测量由此产生的二维磁场图像,可以识别不同类型的接触故障。此外,我们探索了将这些磁场图像与电路网络建模相结合的方法,以深入理解接触方案。如多线接触太阳能电池所示例,通过组合不同电流流动模式,电路仿真与磁场测量结果呈现出高度一致性。
关键词: 光伏电池、电路建模、特性表征、磁场测量、SPICE
更新于2025-09-23 15:19:57
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[IEEE 2019年第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019年6月16日-2019年6月21日)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 高纬度地区纹理化双面硅异质结太阳能电池的角度依赖性
摘要: 高纬度地区的双面光伏系统由于高反照率的积雪覆盖和较高比例的散射光,可实现25-45%的双面增益。我们研究了不同纹理结构双面硅异质结太阳能电池的角度性能,以理解高纬度环境对光学损耗的影响。对于圆锥形和金字塔形纹理设计,在大入射角时效率会下降,这主要是由于反射率增加所致,不过所有表面类型通过前表面膜层的光程变长也会增加紫外线损耗。在80°入射角和25°C条件下,随机金字塔纹理表面因外量子效率变化导致短路电流降低幅度小于7%。通过将模拟结果与硅异质结电池实测的外量子效率进行对比,发现随着入射角增大呈现相似趋势。当从大气质量1.5变化到5时,在大入射角下也观察到短路电流相对降低幅度小于1%。这些结果将为该应用场景下的未来太阳能异质结设计提供参考,并用于优化年度发电量计算。
关键词: 光伏电池、双面光伏技术、氧化铟锡、非晶硅、光线追踪、硅太阳能电池、纹理结构、入射角、异质结电池、大气质量
更新于2025-09-23 15:19:57
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[2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 用于叠层器件集成的小面积钝化接触单多晶硅太阳能电池<sup>TM</sup>
摘要: 由钙钛矿和硅子电池组成的串联太阳能电池因制造成本低且具有高效率潜力,在低成本发电领域极具前景。鉴于目前钙钛矿顶电池的活性面积有限,研究人员通过缩小采用工业工具制造的6英寸全尺寸太阳能电池,探究了专为串联应用定制的小面积钝化接触n型单晶多晶TM硅太阳能电池的制造方法。直接制备的小面积硅太阳能电池在AM1.5G太阳光谱750 - 1100纳米波长范围内的效率为33%。通过对钙钛矿和硅子电池进行优化,钙钛矿/硅四端串联电池实现了24.9%的能量转换效率。
关键词: 制造、光伏电池、硅
更新于2025-09-23 15:19:57
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[2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC)- 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC)- 使用高电阻率衬底的硅异质结太阳能电池性能
摘要: 我们研究了使用极高电阻率的n型和p型材料制造高性能太阳能电池的潜在优势。分析模型表明,要使高电阻率衬底(10Ω·cm至>1kΩ·cm)的性能超越标准电阻率(<10Ω·cm)的硅片,其体区肖克利-里德-霍尔寿命需达到毫秒量级。此外,当电阻率超过10Ω·cm时,电池效率对体区电阻率的依赖性较弱。若该结论经实验验证,通过降低对硅锭掺杂均匀性的要求,有望实现更经济的制造工艺。我们采用氢化非晶硅(i-a-Si:H)成功钝化了n型和p型衬底,在整个体区电阻率范围(3Ω·cm至>10kΩ·cm)内均获得低于10fA·cm?2的表面饱和电流密度,以及在最大功率点超过2ms的有效少数载流子寿命。
关键词: 光伏电池、掺杂、载流子寿命、硅、非晶材料
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于制造商数据手册物理参数的太阳能光伏电池/组件/阵列数学建模
摘要: 本文讨论了一种基于单二极管等效模型的光伏(PV)太阳能电池改进V-I关系模型。该模型源自光伏电池的等效电路——光伏电池将入射阳光转化为电能,由多个串联光伏电池组成光伏组件,再通过串联和并联连接光伏面板形成光伏阵列或光伏串。本文提出的模型适用于串联/并联连接的光伏串/阵列系统:首先推导单个光伏电池的V-I特性,最终扩展至光伏面板及串/阵列层面。该光伏电池模型基于五参数模型,所需数据来自制造商数据手册,能精准预测不同温度与光照条件下P-V特性、V-I特性、开路电压、短路电流及最大功率点(MPP)。本模型可为多晶硅与单晶硅面板提供所需数据,适用于任意容量的光伏系统。通过Matlab/Simulink对多种光伏阵列配置进行仿真,并在部分遮阴环境下检验不同工况的最优配置方案。该模型输出最大功率的准确度可达99.5%,与制造商数据手册高度吻合。?2020 CBIORE-IJRED 版权所有
关键词: 部分遮阴、最大功率点(MPP)、光伏电池、I-V特性、P-V特性、预测
更新于2025-09-23 15:19:57
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一种用于光伏电池参数估计的无隐喻新算法
摘要: 通过精确建模太阳能电池可提升光伏系统性能,但由于缺乏准确的电池参数,电池建模存在误差。要建立可靠的太阳能光伏电池模型,制造商提供的数据手册中并不包含所需参数,因此需要对这些必需参数进行充分估算。基于此观察,本文提出一种简单的多目标优化算法来估算电池参数。虽然现有多种优化算法解决该问题,但大多数因局部极小值和过早收敛而导致次优结果。为此,本文提出两种无隐喻的简易算法——Rao-2(R-II)和Rao-3(R-III)算法用于光伏电池参数估算。通过将所提算法与其他知名优化算法进行性能比较,验证了其优越性。为验证算法有效性,还将估算参数与实验结果(含统计分析)进行对比。结果表明,这两种算法更适用于三种光伏模型的有效参数估算。
关键词: 参数估计、光伏建模、无隐喻算法、光伏电池
更新于2025-09-23 15:19:57
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掺杂Eu3+和TiO2纳米粒子的GeO2-PbO玻璃覆盖硅太阳能电池的效率提升
摘要: 太阳能行业的一个目标是提高光伏电池光-电转换过程的效率。实现这一目的的替代方案是调控太阳能电池吸收的太阳光谱,使其与电池响应度相匹配。例如可通过下转换过程实现:用光子材料覆盖太阳能电池,将这些材料中的紫外光子转换为能量接近电池带隙能量的光子。该过程可通过透明低声子能量玻璃的紫外激发来观察——这类玻璃含有能级位于可见光区的发光离子。将这些发光离子置于低对称性位置可增强其相应能级的发光。本研究探索了含Eu3?离子和二氧化钛纳米颗粒的GeO?-PbO玻璃对太阳光谱的光学响应,以提升多晶硅太阳能电池效率。结果表明:经24小时热处理的、掺杂1%Eu?O?和0.5%TiO?的GeO?-PbO玻璃覆盖硅太阳能电池时,效率提升达最大值15.92%。这种效率提升归因于Eu3?离子定位于二氧化钛纳米颗粒的低对称性位点。
关键词: 二氧化钛纳米粒子、光伏电池、铕、发光玻璃、下转换
更新于2025-09-23 15:19:57