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oe1(光电查) - 科学论文

77 条数据
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  • [IEEE 2019年第四届智能与可持续技术国际会议(SpliTech) - 克罗地亚斯普利特(2019.6.18-2019.6.21)] 2019年第四届智能与可持续技术国际会议(SpliTech) - 基于混合参数的在线新型双层光伏故障监测技术

    摘要： 与传统的化石燃料发电厂相比，大规模光伏电站在故障定位、故障多样性和发生频率方面面临独特挑战。故障的复杂性引发了人们对光伏电站并网运行在操作性、电能质量、电网稳定性和故障脆弱性等方面的严重担忧。大规模光伏电站的主要问题之一在于运行过程中出现的故障种类、频率和性质。本研究提出了一种基于热特征和电特征的新型经济高效的在线两层故障监测方案。该方案在一座1.6千瓦的光伏阵列上实施，并在光伏组件中诱发了各种故障（短路、开路和接地故障）。该方案在不改变太阳能组件任何硬件的情况下，在故障监测和分类方面显示出良好的效果。通过红外热成像技术对该方案进行比较和验证，结果表明，与传统的红外热成像方法相比，所提出的故障监测方案能够有效监测和表征故障。

    关键词： 太阳能光伏、故障监测、故障检测、接地故障、开路故障、热成像、短路故障

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 纳米流体在冷却太阳能光伏电池以提高整体效率中的作用

    摘要： 太阳能光伏组件的电转换效率强烈依赖于运行温度。入射的太阳辐射中仅有最多20%被转化为电能，其余能量要么反射回大气层，要么转化为热量从而导致电池温度升高。随着电池温度上升，电效率会下降。需要降低太阳能光伏面板的温度以获得最大的电转换效率。研究人员已通过主动和被动冷却技术实施了许多光伏冷却方法。主动冷却使用空气、水、纳米流体等进行冷却，而被动冷却则利用石蜡、共晶材料、有机材料、棉芯等相变材料进行冷却。纳米流体通过提高基液的热导率来降低面板温度。本文重点阐述了纳米流体作为冷却剂在太阳能光伏面板中的应用效果。

    关键词： 纳米流体、电转换效率、太阳能光伏、热导率、总效率

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 人工神经网络学习算法与训练数据集在太阳能光伏发电预测中的评估

    摘要： 准确预测太阳能光伏（PV）发电量对于有效控制和管理电网至关重要。本研究旨在提出一种高效的人工神经网络（ANN）模型，通过研究10种不同学习算法（即调整ANN内部参数以有效映射输入与输出的不同方式）和23组不同训练数据集（即实时气象变量与光伏发电数据的不同组合），实现计算耗时短且精准的日前发电量预测。重点考察历史风速、环境温度、全球太阳辐射、光伏发电量及年度时间戳等不同组合间的相关性，以构建高效的光伏发电预测模型。研究对象为约旦一座231千瓦交流并网光伏系统。研究发现：输入完整历史气象变量、光伏发电量及年度时间戳，并采用Levenberg-Marquardt（LM）学习算法的ANN模型，在计算成本较低的情况下提供了最精确的预测结果——相比文献中的持续性预测模型，其均方根误差（RMSE）、平均绝对误差（MAE）和决定系数（R2）性能指标分别提升了15%、1%和5%。

    关键词： 学习算法、训练数据集、太阳能光伏、持续性、人工神经网络、功率预测

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 利用离网独立太阳能光伏模式为非洲供电

    摘要： 撒哈拉以南非洲地区超过90%的人口无法获得电力供应。即便在少数通电的非洲国家，农村地区也普遍缺电。研究表明太阳能系统是解决该大陆供电问题的关键，但目前庞大人口仍依赖化石燃料发电机满足基本用电需求。 本研究针对普通非洲家庭居住的两居室公寓设计。在尼日利亚南部翁多州阿库雷市的一栋住宅建筑中，该模型已稳定可靠地安装运行。所提出的太阳能光伏系统由太阳能电池板、直流电缆、充电控制器、蓄电池、逆变器、LED灯泡及监测设备组成，其最优配置的光伏装机容量最大输入功率为1800瓦，允许最大负载1000瓦，直流充电电压上限28.2伏。 该太阳能系统配备六块300瓦单晶硅光伏板，采用商用最大功率点跟踪(MPPT)充电控制器，并联安装两组深循环AGM蓄电池。开发的太阳能光伏模型使用纯正弦波逆变器将蓄电池直流电转换为交流电。该系统具有灵活扩展特性，可根据需求调整规模。 此光伏模型对解决非洲供电问题前景广阔，不仅能实现经济、社会与环境目标，更作为可持续能源方案能有效提升生活质量。推广这种可持续能源将促进非洲均衡发展，彻底解决民众用电难题。

    关键词： 太阳能光伏，全球变暖，非洲，可持续能源，电力

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 利用水作为冷却剂提升太阳能光伏电池的寿命与整体性能：近期研究综述

    摘要： 在当今世界，随着电力消耗的增加，人们对电力的依赖程度越来越高。太阳能光伏系统是发电的方法之一。太阳能光伏板的转换效率取决于大气条件和反射率。光伏组件的工作温度对光伏系统的性能起着重要作用，因为当组件温度升高时，光伏系统的效率会降低。光伏电池在高温下长时间运行会使其材料性能退化。在较低温度下运行太阳能光伏系统可以延长其使用寿命，通过提高整体输出功率来减少组件表面积。研究人员已提出并测试了多种面板冷却技术。其中最常见且有效的光伏组件冷却方法是使用水作为冷却剂。本文讨论了多位研究人员为通过水冷提高太阳能光伏组件效率所做的努力，全面评述了水在光伏组件前表面、后表面以及前后双表面的应用效果，并报道了组件浸入水中的性能表现。

    关键词： 纳米流体、电转换效率、太阳能光伏、热导率、总效率

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 用太阳能光伏发电替代烟草种植的经济影响

    摘要： 太阳能光伏（PV）技术是预防全球气候危险变化的有效途径，但全面推广光伏发电需要占用大量土地，可能侵占耕地。为避免重蹈将农地转为能源用地的覆辙，可考虑将当前种植已知危害健康作物的耕地进行改造。烟草是全球可预防死亡的首要原因，尽管控烟措施日益严格，经济利益仍驱使烟草生产持续进行。然而随着光伏发电经济效益不断提升，本研究探讨了在烟草产业衰退期将农场转为光伏发电的潜在经济收益。通过分析美国传统烟草种植经济的关键影响因素，并对未来现实数值进行敏感性测试，再将烟草种植利润与同等土地光伏发电利润的敏感性分析进行对比。结果表明：在现有电价、涨幅率和安装成本条件下，光伏农场替代烟草种植在美国多数地区已具经济可行性。以北卡罗来纳州为例，研究发现现有烟草农场可经济可行地建设30吉瓦光伏发电容量，若实施改造仅通过减少污染就能避免2000例过早死亡，该产能可满足该州夏季用电峰值需求。研究还讨论了促进此类土地用途转换的土地政策，以实现经济、环境和人类健康的多重效益。

    关键词： 农业、太阳能光伏、农业、烟草、经济影响

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 太阳能光伏并入国家电网的技术经济评估：以布基纳法索为例

    摘要： 为推动低碳社会建设，亟需将可再生能源更好地融入能源供应体系。本文研究了布基纳法索国家电网接入太阳能光伏发电对电力生产成本的影响，基于平准化度电成本（LCOE）技术展开分析，评估了光伏发电占总装机容量20%、40%、60%和80%四种情景。结果表明：相比传统柴油独立供电系统，所有光伏接入方案均更具经济吸引力；敏感性分析显示80%光伏接入方案的LCOE和二氧化碳排放量最低，综合效益最优。研究同时指出，在燃料价格上涨和环保要求背景下，柴油独立供电系统已非布基纳法索的可行选择。最后发现，政府补贴对光伏接入系统的电力生产成本调控效果更为显著。本文为决策者投资太阳能发电、扩大布基纳法索电力覆盖提供了详实解决方案。

    关键词： 布基纳法索、优化、太阳能光伏、平准化电力成本、柴油发电机、电网接入

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • AB<sub>2</sub>X<sub>4</sub>（A=Cd；B=Ga；X=S、Se）太阳能光伏材料的成本效益建模

    摘要： 本文重点研究新兴太阳能光伏技术的低成本实施与商业化。针对三元AB2X4（A=Cd；B=Ga；X=S,Se）太阳能光伏系统，本文探究了1千瓦光伏电站的能带间隙、吸收系数及组件实施成本。所有材料相关计算均采用密度泛函理论[1]完成，成本计算则通过数学公式实现。通过对比本研究材料光伏组件与晶体硅光伏组件的成本，我们得出结论：相比晶体硅，当前材料能以更低的成本实现商业化。

    关键词： 太阳能光伏、成本、离散傅里叶变换

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 基于现代优化方法的部分阴影条件下太阳能光伏水泵系统数值性能评估

    摘要： 可再生能源是水泵系统极具吸引力的解决方案，尤其适用于电网未覆盖的偏远地区。本研究旨在改善光伏水泵系统（SPVWPS）在局部遮阴条件下的性能。该工况下功率-电压曲线存在多个最大功率点（MPP），导致全局MPP追踪难度较大。针对遮阴工况下的SPVWPS，我们提出并比较了两种MPP追踪（MPPT）策略：基于经典扰动观察法（P&O）的方法和基于樽海鞘群算法（SSA）的方法。通过大量MATLAB仿真发现，在遮阴条件下SSA方法比P&O方法能获取更高的光伏发电量，从而提升水泵流量。但在常规日照分布下，两种MPPT技术都能提取最大功率，不过SSA耗时较长。此外，还将SSA与粒子群优化算法（PSO）和遗传算法（GA）进行对比，结果表明SSA较PSO和GA更具优势，其成功定位真实全局MPP的概率更高。

    关键词： 抽水、太阳能光伏、数值评估、现代优化

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • [IEEE 2018年数字企业技术电路与系统国际会议(ICCSDET) - 印度科塔亚姆(2018.12.21-2018.12.22)] 2018年数字企业技术电路与系统国际会议(ICCSDET) - 基于模糊控制变步长MPPT算法的太阳能光伏系统性能分析（采用Matlab/Simulink实现）

    摘要： 近几十年来，光伏发电凭借维护成本低、环保等优势已成为主要电力来源之一。此外，这种能源本质上是免费且取之不尽的。然而光伏发电的主要障碍在于转换效率低、光伏组件成本高以及输出功率的非线性特性。由于转换效率较低，光伏系统必须始终工作在最大功率点（MPP）。光伏系统采用带最大功率点跟踪（MPPT）技术的功率调节单元来获取最大功率，MPPT的主要功能是在给定条件下检测最大功率点并使系统在此点运行。本文提出了一种基于模糊逻辑控制器（FLC）的可变步长MPPT算法，用于独立太阳能光伏系统，并在Matlab/Simulink中搭建了带模糊MPPT控制器的光伏系统模型。通过研究不同输入条件下所提出的可变步长模糊MPPT算法性能，从跟踪速度、稳态振荡、辐照度和温度变化下的响应、平均输出功率及输出功率纹波等性能参数进行分析，并将结果与可变步长增量电导（VSS InC）MPPT算法及传统基于增量电导的光伏系统进行对比。

    关键词： 太阳能光伏（SPV）、模糊逻辑控制（FLC）、MATLAB/Simulink、仿真、可变步长增量电导法（VSS InC）、最大功率点跟踪（MPPT）

    更新于2025-09-11 14:15:04