線性聚光光伏系統(tǒng)太陽電池性能主要影響因素研究.pdf

1、近些年來，太陽能光伏發(fā)電特別是平板光伏(PV)發(fā)電的應(yīng)用如火如荼。光伏產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)包括生產(chǎn)設(shè)備商、原料供應(yīng)商、光伏組件生產(chǎn)商、光伏系統(tǒng)集成商發(fā)展都非常迅猛并且相對較為成熟。同時圍繞PV組件制定了較為完善的光伏標準。相比較而言，聚光光伏(CPV)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要滯后的多，同時人們對CPV的關(guān)注度與認知度也要低的多。本文的工作的一個主要部分就是對聚光光伏系統(tǒng)發(fā)展進行調(diào)研，并對其發(fā)展現(xiàn)狀、技術(shù)成果、發(fā)展趨勢進行了分析和總結(jié)，給人們呈現(xiàn)一個清晰

2、的CPV產(chǎn)業(yè)輪廓。同時對一種新型線性聚光光伏系統(tǒng)進行了實驗分析與應(yīng)用評估。本文包括CPV產(chǎn)業(yè)分析與總結(jié)和線性CPV具體實驗兩部分。 第一部分CPV產(chǎn)業(yè)分析與總結(jié)。描述了CPV系統(tǒng)的基本構(gòu)成、分類、發(fā)電原理等基本問題。對整個CPV產(chǎn)業(yè)做了全面的調(diào)查與總結(jié)。找到目前CPV發(fā)展的瓶頸和將來要解決的問題。指出了CPV發(fā)電系統(tǒng)的復(fù)雜性、多樣性導致了制定相關(guān)行業(yè)標準的困難性。與平板PV組件相比目前國內(nèi)對CPV發(fā)電關(guān)注很少，對整個CPV市場也

3、缺乏一種完整的認識。國內(nèi)從事CPV研究的機構(gòu)不僅數(shù)量少而且層次低。本文第一部分盡量完整描述CPV發(fā)展的現(xiàn)狀。使大家對CPV發(fā)電的優(yōu)缺點有更深刻的理解。 第二部分為實驗部分，本部分論述了作者碩士期間的主要工作——搭建新型聚光光伏系統(tǒng)平臺，嘗試對聚光電池組件進行新式封裝。完善跟蹤控制裝置的設(shè)計與制作。對聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)各組成部分包括菲涅爾透鏡，聚光電池組件、機械傳動裝置，控制跟蹤系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)進行優(yōu)化組合。并且對硅太陽電池聚光組件在

4、低倍聚光條件下的發(fā)電特性進行了理論分析和實驗驗證。指出聚光光強、聚光組什工作溫度等因素對聚光組件發(fā)電量及發(fā)電效率的影響。提出了為提高整個系統(tǒng)的發(fā)電效率而進行改造升級的可能性及具體實施措施。該種線性聚光光伏系統(tǒng)的研制理念特別是跟蹤方式的選擇及散熱裝置的設(shè)計是進行CPV系統(tǒng)研究的重要嘗試和探索。作為一個新型透射式聚光發(fā)電系統(tǒng)也填補了國內(nèi)在這一領(lǐng)域研究空白。 最后，本文論述了CPV系統(tǒng)的發(fā)展趨勢和前景。并且對未來幾十年CPV各組成部分