利用电源管理技术提高太阳能系统发电量

时下,节能减排是人们关注的热点。发展可再生能源,无论从节约能源还是减少有害物质排放的方面考虑,都是非常不错的选择。其中,太阳能光伏发电被认为是一种有着光明前景的环保能源。太阳能光伏发电是利用光生伏特效应原理将太阳光能转变成电能,这种技术的关键元件是太阳能电池。     

太阳能光电光热一体化技术的应用

阐述太阳能光电/光热一体化技术可以实现对太阳所散发的热能进行回收利用,包括热泵和热管太阳能光电/光热一体化系统的应用,从而达到节能和环保的目的。     

基于遗传算法的太阳能热利用系统控制器设计

不可再生能源的逐渐枯竭和日益严重的环境问题强烈呼吁人们要大力发展可再生能源,太阳能以其分布广,储量丰富的特点受到了广泛关注。然而太阳能利用率低,能量储存难等成为当前太阳能利用过程中急需解决的关键问题。对于太阳能热利用系统而言,如何设计太阳自动跟踪装置,提高太阳能的转换率是一项重要研究课题。遗传算法是一种随机搜索的全局化方法,它通过交叉和变异操作大大减少了受初始状态的影响,使搜索得到最优结果而不停留在局部最优处。本文采用Matlab仿真工具设计了太阳能热利用系统的控制器,利用遗传算法编写控制程序,进行控制器的参数优化,从而实现了对太阳能的最大利用率,改变了惯用的依靠经验选取参数,效率低难以实现最优化的缺陷。仿真结果验证了智能优化算法的有效性。     

碲镉汞光化学氧化钝化及机理分析

采用光化学氧化钝化方法,首次实现了对n型碲镉汞光电导探测器的表面钝化;利用XPS分析了不同光化学氧化条件对氧化的影响及氧化物的构成,探讨了光化学氧化钝化的机理,并对光化学氧化钝化和阳极氧化的两类探测器性能进行了比较.     

太阳能中高温热利用技术及其经济性研究

中高温热利用技术是太阳能光热技术的一个重要组成部分,也是其在未来发展的重要趋势.文章分析了太阳能中高温热利用技术,提出了一种太阳能中高温热利用系统,并就系统的经济性进行了研究,为太阳能的充分利用提供借鉴.     

太阳能发电技术与应用 第一讲：太阳辐射与太阳能资源

1．1 太阳能利用 自古以来,太阳能就是一种原始的基本能源,地球上所有的生命和文明都得益于太阳提供的能量。从聚光取火到开采石油,人们的生产生活始终离不开以各种形式存在的太阳能,生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能。在科技高度发达的今天,非太阳能能源,如核能、地热等,占世界一次能源的比例仍不到7％。随着全世界化石能源逐渐紧缺,人们又把太阳能做为一种重要的可再生能源,重新加以重视、研究和利用。     

光电集成与光集成的国外进展及评述

阐述了国外光电集成与光集成的发展现状，其中包括：ＯＥＩＣ光发射机、混合集成光发射机、ＯＥＩＣ光接收机、异质材料的ＯＥＩＣ、阵列和光集成等。提出了发展光电集成和光集成的几点看法。     

硅表面内铵盐型碳菁膜及光电特性

通过硅氧碳键（ Ｓｉ－ Ｏ－ Ｃ） 将两个内铵盐型碳菁染料在硅表面化学成膜,利用表面增强喇曼光谱（ Ｓ Ｅ Ｒ Ｓ） 和 Ｘ 射线光电子能谱（ Ｘ Ｐ Ｓ） 确证其结构,并测定了键合染料膜硅片的光谱响应和表面光电压。结果表明染料可使硅敏化,且成膜硅片具有光生伏特效应     

低碳能源—太阳能的利用及前景

从太阳能能源对人类的重要性出发,着重阐述了如何开发利用太阳能的技术,同时强调开发结构简单、成本低廉、转换效率高,是太阳能技术开发领域不断追求的目标。太阳能无穷无尽,无污染是最环保的低碳能源,它的研究和利用对全球经济、气候等方面都会产生重大影响。     

意大利建成反光型太阳能发电装置

意大利科研人员最近在佛罗伦萨附近的山丘上建成一个名为“旋转镜面集光电站”的太阳能发电装置，其发电功率为200kW，可供60户普通居民使用。     

Emerging Chemistry in Enhancing the Chemical and Photochemical Stabilities of Fused-Ring Electron Acceptors in Organic Solar Cells

The power conversion efficiency of organic solar cells (OSCs) has made exceptionally rapid progress in the past five years owing to the emergence of fused-ring electron acceptors (FREAs). To achieve the commercialization, it is urgent to resolve the stability issues of OCSs from materials to devices. In particular, the state-of-the-art FREAs, often synthesized by Knoevenagel condensation, generally contain two exocyclic vinyl groups (CC bond) as the conjugated bridges, which inevitably exhibit an obvious electron-deficient characteristic due to the strong push-pull electronic effect. As a result, these vinyl bridges are vulnerable to nucleophile attacking and/or photooxidation, leading to poor chemical and photochemical stabilities of FREAs that easily cause the degradation of device performance. In this perspective, an in-depth understanding of the degradation mechanism of FREAs is provided, and then effective strategies reported recently are reviewed for improving the chemical and photochemical stabilities of FREAs from interfacial engineering to molecular engineering to additive engineering. Finally, a conclusion and outlook for the future design of highly efficient and stable FREAs are also presented.     

风能、太阳能电网设计

21世纪,能源领域将重点放在核能、风能及太阳能等领域,各个国家也都相继提出自己的优惠政策,因此设计出切实可行的新能源运行方案是非常之必要的。基于此,阐述了风能、太阳能发电、储能、并网的关联可行方案,全部采用环保无污染产品作为基础搭建。     

太阳光伏能源技术及其标准化

就太阳光伏能源及其技术进行了概念性描述,提出了光伏发电的产业链。根据我国的实际情况,提出我国发展光伏能源的必要性及发展方向。在此基础上,就光伏能源标准体系建设方向及标准化应注意的问题进行重点分析。     

太阳能电源的应用及发展前景

针对常规能源供给的有限性和环保的压力,世界上许多国家掀起了开发和利用新能源的热潮。太阳能是一种干净、清洁、无污染、取之不尽用之不竭的自然能源。我国1958年开始太阳电池的研究。近几年来,光伏市场发展极其迅速。文中论述了太阳能的应用和发展前景。     

太阳能路灯系统的优化配置

以太阳能路灯系统为例,提出优化方法．主要从能耗的降低、性能的稳定以及系统成本的减少人手,计算太阳能光伏组件和蓄电池容量,确定太阳能路灯系统优化配置的方法．同时系统实行智能控制,在保护蓄电池使用寿命的前提下,保证最大正常工作时间,从而提高太阳能路灯的节能性和经济性．     

步进电机启动频率对太阳能发电系统效率影响

针对太阳能发电跟踪系统能耗问题,研究了步进电动机启动频率对发电效率的影响。从理论上给出其优化方法,即通过减少步进电动机启动频率可以有效提高系统发电效率。通过Matlab仿真结果表明,降低步进电动机启动频率可以降低太阳能跟踪系统本身的能耗,进而提高系统发电效率。     

应用于能量收集的DC-DC电路研究综述

随着物联网技术(IoT)的发展,越来越多的IoT传感器被应用于环境检测、物流管理、生产制造和医疗保健等领域。IoT传感器的使用年限取决于内部电池的使用时间,而内部电池是不可拆卸的,因此一旦电池损坏或者电量耗尽,则需要更换新IoT传感器,这大大提高了成本。能量收集技术的发展为解决该难题提供了新方向,该技术将环境中的微弱能量收集起来,通过相关技术转换成电能,为IoT传感器供电,摆脱了其对电池的依赖。文章综述了能量收集系统的关键技术,比较了不同电路结构的优缺点,并且总结了最大功率追踪技术(MPPT),表明MPPT技术从一维MPPT技术发展到三维MPPT技术,现在已有更多的辅助技术来提高MPPT电路的跟踪精度。为了实现更广泛的应用,多输入多输出的转换器已然成为研究重点,文章综述了多能量源输入多输出电压的转换器结构,静态功耗和动态范围等性能指标成为关注的重点。     

二次储能结构的太阳能充电器演示仪研究

针对目前各类学校中对再生能源利用教学的需求，设计实现了一种采用锂子蓄电池储能的太阳能充电器演示仪。该演示仪采用组件式结构，电路简单，运行可靠，观察便利，可维护性好，能广泛用于课堂演示、课程设计、电子竞赛等多种教学场合。     

Bio‐Inspired Photonic Materials: Prototypes and Structural Effect Designs for Applications in Solar Energy Manipulation

Natural creatures have evolved elaborate photonic nanostructures on multiple scales and dimensions in a hierarchical, organized way to realize controllable absorption, reflection, or transmitting the desired wavelength of the solar spectrum. A bio‐inspired strategy is a powerful and promising way for solar energy manipulation. This feature article presents the state‐of‐the‐art progress on bio‐inspired photonic materials on this particular application. The article first briefly recalls the physical origins of natural photonic effects and catalogues the typical natural photonic prototypes including light harvesting, broadband reflection, selective reflection, and UV/IR response. Next, typical applications are categorized into two primary areas: solar energy utilization and reflection. Recent advances including solar‐to‐electricity, solar‐to‐fuels, solar‐thermal (e.g., photothermal converters, infrared detectors, thermoelectric materials, smart windows, and solar steam generation) are highlighted in the first part. Meanwhile, solar energy reflection involving infrared stealth, radiative cooling, and micromirrors are also addressed. In particular, this article focuses on bioinspired design principles, structural effects on functions, and future trends. Finally, the main challenges and prospects for the next generation of bioinspired photonic materials are discussed, including new design concepts, emerging ideas, and possible strategies.     

太阳能在消防无线通信中的应用

文中为解决高山消防通信基站的供电问题,以太阳能供电系统为研究对象,通过对太阳能板、蓄电池及消防通信系统的分析,设计开发出一套符合环保要求、实用性较强的太阳能通信供电系统。研发了太阳能充电控制器,并对其功能、特点、研发过程和效果进行了分析,实现了蓄电池的充放电控制等较复杂的智能控制,从而提高了节电效果,延长了蓄电池系统的使用寿命,避免了意外断电对消防通信的不利影响,确保了消防专网通信电力供应的延续性。