太阳能光伏炼钢实验技术的探索

针对钢铁冶金过程中能耗和排放问题提出了太阳能光伏炼钢概念,对不涉及碳素的使用和排放的炼钢过程进行了探索实验研究.光伏炼钢系统由4个单元技术合理集成:太阳光能转换为电能、电能的存储和输送、电热转换和炉内的炼钢过程.设计制造了第1台容量为1 kg的光伏炼钢概念炉,进行了多次炼钢实验.结果表明,整个太阳能光伏炼钢系统达到预期的要求,具有很好的稳定性和可操作性;太阳能光电和蓄能系统能够给予负载足够能量;配电控制系统可以保证冶炼持续进行.光伏炼钢系统满足冶炼要求.     

碳纳米管将光转变成电

光伏电池在能源、通讯等领域具有巨大的应用,受到了广泛的关注和研究.碳纳米管由于其独特的一维纳米结构和优异的光电特性,有望成为新一代太阳能光伏电池的良好构筑材料.但是,如何使用碳纳米管构筑高光电转换效率的太阳能光伏电池仍是当前研究的难点.     

提高光伏转换效率的新设想

在太阳能实际应用中,较低的光伏转换效率是主要技术瓶颈。本项目围绕如何直接改进太阳能电池板的面形结构和特性,实现一种更加简捷有效的提高光伏转换效率的技术途径。借助照相机在镜头中采用凸透镜和镀增透膜来增加聚光性能的思想,本方案采用玻璃微珠所具备的短焦距聚光能力增大太阳光的接收角,同时选用溶胶凝胶膜层增加光线透过性。实验验证了玻璃微珠和溶胶凝胶膜层对提高光伏转换效率的科学可行性。实验结果表明,在宽光谱卤素灯大角度（70°）入射条件下,光伏转换效率相对玻璃基板提高了15．73％,充分验证了设计方案的原理可行性。本方法主要基于对太阳能电池玻璃盖板的结构改进,不需额外增加光学系统,结构简单,易于实现,设计思想具有独立创新性,在提高太阳能的光伏转换效率方面有着重要应用价值和发展前景。     

一种聚光光伏及温差发电一体化装置的研制

基于光生伏特和塞贝克效应设计了一种混合利用光电和热电的聚光光伏及温差发电一体化装置。该装置利用聚光透镜克服了太阳能能流密度低的缺陷,采用紫铜片对光伏电池进行热传递,余热能量通过温差发电装置实现二次发电,从而提高太阳能电池转换效率。为了测试温差发电对装置的影响,分别进行启动和不启动温差系统试验,发现输出电流基本相等,联合发电状态下,输出电压有约0. 5V明显提升。实验结果显示:当温差发电片和聚光光伏电池的负载选择合适的参数时,装置的输出功率提高5. 26%,太阳能转换效率能提高了5. 45%。     

太阳能光伏发电技术研究

太阳能作为一种可再生能源,它干净无污染,并可持续利用,因此有着广阔的应用前景,光伏发电技术也受到人们的关注.文章针对光伏组件价格的不断降低和光伏技术的发展,综述了太阳能光伏发电的原理、运行方式、系统组成、特点及其应用方向,阐述了太阳能光伏发电系统将逐渐由现在的补充能源向替代能源过渡的发展趋势.     

太阳能光伏发电应用平台

太阳能光伏发电应用平台应用于科研和教学的太阳能光伏教学和研究中,可以进行太阳能电池板性能检测,光伏发电演示及开发应用实验。通过搭积木的方式,浅显易懂,让学生了解太阳能光伏应用整个环节的原理及操作方法。     

单相光伏逆变器的并网控制仿真

为将太阳能电池板输出的直流电输送到电网上,需要通过并网光伏逆变器将直流电转换为交流电,控制逆变器的输出电流与电网电压同频同相,以单位功率因数向电网输送.提出了对单相光伏并网逆变器采用电流跟踪控制和电网电压前馈控制的策略,对控制系统进行了分析建模.给出了环路相关参数的设计过程和数字化控制,建立了逆变器的单相并网仿真模型.仿真得到输出正弦电流波形良好,且针对实际电网电压有可能出现的畸变、电压突变和光伏电池功率变化等情况进行了抗干扰测试.仿真结果验证了本文方案的可行性和实用性.基于该并网控制策略的光伏逆变器能高功率因数向电网发电,动态响应快,鲁棒性强,跟踪精度高,并网电流的THD小于5%.     

基于模糊控制的光伏发电最大功率点跟踪研究

光伏发电作为充分利用太阳能的一种有效方式,其功率调节、电能质量、电压稳定和无功补偿问题一直是研究人员关注的焦点。为了充分利用太阳能资源,使光伏发电系统输出最大功率,一方面根据地理和气象信息通过物理跟踪时期使光伏阵列工作在最佳的朝向和倾角;另一方面通过对光伏阵列工作点电压的调节使其工作在最大功率点。     

双轴光伏跟踪机械系统设计

对太阳的跟踪采用基于高度-方位角式的跟踪方式,设计了双轴光伏跟踪机械系统,在高度角和方位角两个方向对太阳进行跟踪,实现了白天对太阳进行全天候的实时跟踪。基于高度-方位角式跟踪方式,以3 kW太阳能光伏跟踪系统为例,在给定发电模组及系统设计参数的基础上,对双轴光伏跟踪机械系统的设计进行研究。     

太阳能光伏技术在高校的研发与应用探析

近年来,我国太阳能科技发展迅速,特别是硅片技术的发展带动了太阳能光伏技术的长足发展。高校作为人才培养、科学研究的教育机构和分布面广、分布点多的公共机构,具有研发、应用太阳能光伏技术的显著优势。本文围绕太阳能光伏技术在高校的研发应用进行研究探讨。