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期刊信息/Journal information
太阳能
中国可再生能源学会
太阳能

中国可再生能源学会

石定寰

半月刊

1003-0417

tynxbb@shou.com

010-62001038

100191

北京市海淀区花园路3号

太阳能/Journal Solar Energy
查看更多>>本刊是中科协主管、中国太阳能学会主办、北京市太阳能研究所承办的国家级科技期刊，是我国新能源领域的权威媒体。主要介绍我国新能源政策、普及太阳能知识、交流太阳能科技成果，设有知识讲座、国际太阳能新闻、专利信息、市场专栏等栏目，是太阳能科技人员和爱好者的理想读物。国内外公开发行，全国各地邮局均可征订，邮发代号2-164。
正式出版
收录年代

    BIPV技术的应用研究与展望

    储静远李一哲马银峰王伟...
    5-13页
    查看更多>>摘要：光伏建筑一体化(BIPV)作为将光伏组件与建筑集成的技术,具有节能环保、节省土地、距离用户侧近等优势.随着光伏发电技术的迅速发展,光伏组件的光电转换效率得到不断提升,且光伏发电的平准化度电成本也持续下降,中国的BIPV市场规模也将进一步扩大,尤其在"双碳"目标的推动下,BIPV已成为新能源企业战略布局的重要一环.基于此,对3 类可用于BIPV技术的光伏组件的发展进行了综述,介绍了BIPV技术的应用形式,并对未来BIPV技术的发展方向进行了展望.现阶段,BIPV的大规模应用条件已经具备,时机也已成熟,但其作为新兴产业仍需在进一步完善标准化工作、提升市场接受度及认可度等方面进行提高.

    光伏建筑一体化晶体硅光伏组件薄膜光伏组件太阳电池技术应用

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    燃煤发电厂贮灰场建设光伏电站的应用探索

    缪圳瀛
    14-20页
    查看更多>>摘要："双碳"目标下,以风电、光伏发电为主力的新能源发电迎来井喷式发展.而近年来,在中国粮食安全的战略抓手下,光伏发电用地政策或将进一步收紧,成为制约光伏电站投资的主要因素之一.若能将采用热电联产机组的燃煤发电厂的闲置贮灰场用于建设光伏电站,既能让贮灰场空地得到合理利用,又能解决光伏电站建设面临的场地问题,土地资源可得到充分利用.以在浙江省绍兴市某采用热电联产机组的燃煤发电厂贮灰场内建设的大型光伏电站为例,从光伏阵列设计、光伏电站收益及减排效果、贮灰场对光伏电站建设的影响这 3 个维度对此类光伏电站建设进行了可行性分析,结果显示:1)该光伏电站建成后每年可节约标准煤 1271.51 t,减少的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物年排放量分别约为3305.92、28.67、12.72 t,为区域节能减排起到了积极作用.2)在合理安排运贮灰路径的情况下,按照每月清洗 1 次光伏组件的频率,该光伏电站的年发电量并无减少迹象,说明在此类区域建设光伏电站具有可行性.

    燃煤发电厂贮灰场光伏电站可行性分析节能减排

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    海外风电项目开发中风能资源和发电量评估的不确定性分析

    陈焕新陈鸿志
    21-27页
    查看更多>>摘要：国内针对风电项目的投资评估一般采用发电量折减系数的概念,但在海外风电项目的开发投资中,国际金融机构在尽职调查过程中通常将P80～P90 的发电量作为财务关键指标来把控项目投资的风险水平,以确定项目贷款额度、利息、年限等,进而会影响项目的收益率.以哈萨克斯坦西部某风电项目评估案例为例,基于该项目的实际资料,在传统的采用折减系数取值方法计算发电量的基础上,对其风能资源和发电量评估的不确定性进行了分析研究,对评估过程中各损耗折减项与不确定性项进行了细化分类,并对其取值对项目发电量的影响进行了研究.研究结果表明:同一个风电项目在P50 和P90 下的等效满发小时数相差较大,因此采用不同的发电量参照对项目收益率的测算结果影响较大.风电项目的不确定性越大,风险越大;对不确定性影响较大的因素主要为前期测风时段风数据的可靠性、气候的长期变化,以及风电机组的选型和性能等.综合来看,海外风电项目的开发投资决策仅参考P50 发电量带来的不确定性和风险较大,建议项目前期开发阶段以P50 发电量来判断项目的基础收益能力,以P80～P90 发电量作为财务关键指标来判断项目投资的风险水平.期望研究结果可为其他海外风电项目开发投资过程中的风能资源和发电量评估提供决策参考和指导,提高项目评估结果的可靠性和准确性,从而降低项目的投资风险和融资风险.

    海外风电项目风电投资风能资源评估发电量不确定性超越概率

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    风电发展中"以大代小"技改方式的研究

    高兴强
    28-32页
    查看更多>>摘要：针对中国风电行业面临的风电机组退役问题,对风电场实行"以大代小"技改方式的政策现状进行研究.以宁夏回族自治区的某风电场"以大代小"技改示范项目为例,分析"以大代小"技改项目的安全性、经济性,以及其在技术改造、外送消纳、产业提升、老区振兴4个方面的示范效应;提出目前中国推广"以大代小"技改项目存在用地、审批、上网电价3个关键问题,并分别从国家和企业层面提出了相关建议,以期为风电场"以大代小"技改方式提供更多有利的政策和技术环境.

    风电退役风电机组以大代小技改政策建议用地问题

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    天然气水合物实验模拟装置和数值模拟器的研究进展

    李刚李小森翁一凡吕秋楠...
    33-42页
    查看更多>>摘要：中国的天然气水合物资源丰富,若实现商业化开采,有助于中国的能源结构调整.天然气水合物开采的实验模拟和数值模拟是指导其安全高效开采的重要手段.首先简要介绍了天然气水合物的开采方法、国内外野外试验性开采案例,然后系统总结了天然气水合物实验模拟装置及全球具有代表性的天然气水合物数值模拟器的开发和应用,最后对未来天然气水合物实验模拟和数值模拟的研究方向进行了展望.未来,在实验模拟装置方面,应重点研发适用于开采过程中测量和监测热学、渗流、力学和相变参数的实验模拟装置;在数值模拟器方面,应实现天然气水合物数值模拟过程的精确化,并不断优化数值模拟器算法,从而建立可服务于中国天然气水合物产业化开发的高精度数值模拟器.

    天然气水合物实验模拟装置数值模拟器理论模型

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    盐梯度太阳池外置换热器换热管道内的NaCl结晶沉积特性研究

    王相增王华刘烨
    43-52页
    查看更多>>摘要：针对盐梯度太阳池外置换热器换热管道内的NaCl结晶沉积特性,以NaCl溶液为例,在盐梯度太阳池运行工况下,构建了基于管道内湍流流动-稀物质传递-流体传热耦合的数值模型,以数值模拟水平集方法研究了换热管道NaCl溶液(即流体)入口流速、入口温度对NaCl结晶沉积速率、剥蚀速率及净沉积速率的影响.研究结果表明:1)当流体入口流速恒定时,随着沉积时间的增长,剥蚀速率逐渐增大,但沉积速率有所降低.2)在流体运行时间足够长的前提下,当流体入口流速由 0.5 m/s增至 1.0 m/s时,净沉积速率出现负值的时间由 53 h减少至 24 h.由此可知,应在不影响盐梯度太阳池稳定性的情况下增加流体入口流速,以减少换热管道内的结晶沉积.3)流体入口温度与NaCl结晶沉积速率呈正相关,当流体入口温度由70℃增至90℃时,最大沉积速率从0.98×10-3 kg/(m2·s)增至1.22×10-3 kg/(m2·s).因此,为减少换热管道内结晶沉积,应在不影响盐梯度太阳池换热效率的情况下降低流体入口温度.

    盐梯度太阳池管道结晶沉积速率剥离速率净沉积速率

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    化德县太阳能资源评估及光伏发电技术可开发量的研究

    王乐乐东方王曼霏马玉峰...
    53-59页
    查看更多>>摘要：利用内蒙古自治区化德县气象站1993-2022年的月太阳辐射资料、月平均日照时数和日照百分率资料,以及空间分辨率为75 m×75 m的国家基础地理数据,通过地理信息系统(GIS)技术对化德县的太阳能资源进行了分析和评估;然后考虑当地地形影响,在剔除不可开发区域和一定比例的限制开发区域后,得到了当地的光伏发电可开发区域,并对其光伏发电的技术可开发量进行了计算.研究结果表明:1)全县的多年平均水平面太阳总辐照量的平均值为1561.3 kWh/m2,固定式光伏发电最佳倾斜面的多年平均太阳总辐照量的平均值为2076.3 kWh/m2,可调节式光伏发电最佳倾斜面的多年平均太阳总辐照量的平均值为2141.6 kWh/m2,属于中国太阳能资源总量等级B类(即"很丰富").2)全县太阳能资源的空间分布总体呈现从西南到东北逐渐降低的特征,年内水平面太阳总辐照量呈正态分布特征,属于中国太阳能资源稳定度等级C类(即"一般").3)全县的光伏发电可利用土地面积占全县总面积的 31.71%,光伏发电技术可开发量为 2107.5 万kW,主要集中在太阳总辐照量为 2000～2200 kWh/m2 的区域.由此可见,化德县的太阳能资源有较大开发空间,光伏发电的开发潜力巨大.研究结果可为后续化德县的太阳能资源开发及光伏电站建设提供技术支撑和科学依据.

    太阳能资源评估光伏发电太阳辐射太阳总辐照量技术可开发量

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    集中式新能源功率预测系统设计与实现

    袁兴德曾垂宽彭喆杨东升...
    60-69页
    查看更多>>摘要：新能源电站功率预测的稳定性、准确性直接影响电网的安全调度、场站的生产运营等,为解决行业痛点,设计了针对风电和光伏发电的集中式新能源功率预测系统.首先构建系统架构,其具有云端、集控端、场站端应用层级,3 个安全区的网络环境且采用双链路传输机制的网络架构,集中式应用架构,以及微服务技术架构;然后开展了软件开发技术选型,设计了高可用方案和埋点监控方案;最后提出了 5 种核心算法.应用效果表明:该功率预测系统运行稳定,具有良好的经济价值.某省6个风电场实际应用该预测系统后,短期、超短期功率预测准确率分别提高了6.2%、2.2%,且数据上报率达100%.

    集中式新能源功率预测风电光伏发电双链路高可用性埋点监控预测算法

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    TOPCon太阳电池LPCVD技术路线下的EL黑边、黑角改善研究

    周塘华谢婉丽易辉谌业斌...
    70-78页
    查看更多>>摘要：EL黑边、黑角是TOPCon太阳电池采用LPCVD技术路线时遇到的重点和难点问题,其不仅会导致光电转换效率和良品率下降,还会使太阳电池内出现EL图像明暗不均的问题.为了改善EL黑边、黑角问题,对TOPCon太阳电池采用LPCVD技术路线时的EL黑边、黑角问题进行了分析和改善研究.研究结果表明:TOPCon太阳电池生产线上出现的EL黑边、黑角问题主要是由LPCVD设备内首舟的气场与碱抛自然氧化层不均匀叠加导致.通过优化LPCVD自动化放舟程序和调整焖氧时间,EL黑边、黑角、EL石英舟印和EL氧化脏污现象均得到了明显改善,EL黑边、黑角改善幅度为0.45%,高温类EL不良占比改善幅度达 3.04%.

    TOPCon太阳电池LPCVDEL黑边、黑角EL石英舟印

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    半片PERC光伏组件中太阳电池切割面EL图像发黑的研究

    邹文杰晏海刚孙敬红邱望愿...
    79-86页
    查看更多>>摘要：与整片光伏组件相比,半片光伏组件具有更高的输出功率和更优越的可靠性,但在对此类光伏组件进行电致发光(EL)检测时发现,其频繁出现太阳电池切割面EL图像发黑的问题.首先对PERC太阳电池结构及烧结工艺原理、EL成像原理进行介绍;然后通过实验对半片PERC光伏组件中太阳电池的背场和背电极搭接处的外观、银铝接触电阻和扫描电子显微镜(SEM)下的微观结构进行分析研究,以推断太阳电池切割面EL图像发黑的原因;然后对该原因开展验证实验,并由此提出针对太阳电池背场和背电极搭接处接触效果的改善措施,从而提升光伏组件的良率.研究结果表明:1)背场和背电极搭接处重叠位置存在明显撕裂空隙是导致半片PERC光伏组件中太阳电池切割面EL图像发黑的主要原因.银、铝经过高温膨胀发生融合反应,由于反应过度导致合金化程度较高,而冷却时银、铝的热膨胀系数不同,在降温时银铝浆会出现回缩现象,导致背场和背电极搭接处重叠位置撕裂,出现缝隙空洞,从而使银铝接触效果变差,银铝接触电阻数值严重偏大,电流传输异常,最终导致半片PERC太阳电池切割面的EL图像发黑.2)通过控制PERC太阳电池烧结工艺中烧结区的烧结温度峰值,可降低其背场和背电极搭接处的银铝接触电阻,改善该位置的接触效果,从而改善半片PERC太阳电池切割面EL图像发黑的情况,最终可提升半片PERC光伏组件的良率.

    PERC光伏组件半片技术太阳电池切割面背场和背电极搭接处烧结温度银铝接触电致发光图像发黑

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