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第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）

召开年：2012
召开地：北京
出版时间： 2012-09-05

主办单位：中国可再生能源学会;中科院

会议文集：第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）论文集

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1.射频磁控溅射制备转化效率高达12.78的CdTe薄膜太阳能电池
- 李辉;刘向鑫
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：本文通过磁控溅射技术制备了CdS 窗口层多晶薄膜和CdTe 吸收层多晶薄膜,研究了不同试验参数对CdTe 多晶薄膜的影响.利用国产的原材料和靶材的压制技术,使用国产的磁控溅射设备,目前已经得到了10 cm×10 cm、厚度均匀的CdS和CdTe 多晶薄膜.我们研究了不同CdCl2处理和溅射沉积时不同的基片偏压对CdTe 多晶薄膜形态、晶粒尺寸、结晶质量的影响,及其对CdTe 薄膜电池开路电压、填充因子、短路电流密度、转化效率的影响.研究结果表明低温磁控溅射技术具有较宽的工艺窗口.所制备的CdTe 太阳能电池的平均效率达到了11%以上,最佳电池开路电压达到了~790 mV,效率达到12.78%.
2.铜铟镓硒薄膜太阳电池产业化探索
- 王岩;李和胜;孙琳
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：本文概述了铜铟镓硒[Cu(In1-x,Gax)Se2]电池在全球范围内最新的技术发展及产业化现状,指出该技术作为薄膜太阳电池中兼顾效率与成本的优势选择,仍是当前行业内的技术高地和投资界的关注热点.结合孚日光伏几年的实际工作,介绍了采用溅射后硒化方法在中国批量生产铜铟镓硒薄膜太阳电池的探索,涵盖批量化生产所需的复杂制程工艺控制及相应的技术管理经验.从光伏电站所有人、投资人和消费者的根本需求和关注角度出发,介绍了孚日光伏在满足光伏项目可融资性方面所做的努力,以及在技术优化和产品持续创新方面所进行的探索和尝试.
3.化学水浴法制备CIGS薄膜太阳电池Zn(S,O,OH)材料的研究
- 张德涛;曹章轶;徐传明;吴敏
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：为进一步提高铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳电池效率,Zn(S,O,OH)等宽带隙缓冲材料近年来越来越得到重视和发展.本文采用化学水浴方法(CBD)制备Zn(S,O,OH)薄膜,较为深入地研究了硫脲浓度等参数对Zn(S,O,OH)薄膜特性的影响,并分析Zn(S,O,OH)薄膜的生长机理.通过SEM 等数据发现,随着硫脲浓度的变化,薄膜表面颗粒呈明显变化,在适中硫脲浓度下薄膜晶粒较均匀、致密,薄膜厚度20 nm～50 nm,光学性能较好,能够满足CIGS 薄膜电池的电学和光学要求.
4.磁控溅射CdS薄膜的性质研究
- 冷丹;曹五星;武莉莉;张静全;李卫;张艺多;冯良桓;黎兵
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：本文采用射频磁控溅射的方法在石英衬底上制备CdS 薄膜,并研究讨论了制备条件对薄膜结构、光学、电学等方面的影响.结果表明,室温条件下,沉积时间对样品结构基本无影响,均呈现CdS 立方结构(111)的最强峰；光学禁带宽度随沉积时间呈先增后降的趋势,并在30min 出现2.41eV的最大值.衬底温度发生变化时,样品的结构几乎不发生变化,出现立方相(111)方向的择优取向；且随着衬底温度的升高其禁带宽度变小,在200℃时达到2.34eV的最小值.无论沉积时间及衬底温度的变化,所有样品均显示为n 型,但其强度随着沉积时间增长而减弱,随着衬底温度的升高出现先减后增的趋势.
5.氯化锌气氛下的碲化镉快速光照退火
- 蒋猛rn;雷智;刘志强;杨培;辜琼谊;卫小波;朱建国
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：利用快速光照退火方式在氯化锌气氛下对工业化生产的CdTe 多晶薄膜进行了不同条件下退火实验,并且对样品进行了XRD、SEM 等分析.将样品制备成电池后,测试其J-V 等性能来验证退火的效果.结果表明:在合适的氯化锌的气氛条件下,退火后CdTe 薄膜发生再结晶,晶粒进一步长大;经过样品电池的J-V的测试表明,氯化锌气氛下对碲化镉电池是有效的.
6.磁控溅射法制备铜锌锡硫薄膜及其性能研究
- 张基东;杨海刚;宋桂林;王天兴;郝瑞亭;常方高
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：采用固相反应法制备了铜锌锡硫四元化合物靶材,利用该靶材在玻璃衬底上通过射频溅射方法沉积得到了铜锌锡硫(CZTS)薄膜.利用X 射线衍射仪(XRD)对薄膜样品的结构进行了表征,采用紫外-可见-近红外分光光度计对薄膜样品的光学性能进行了测试分析,研究了溅射气压与退火条件对样品的晶体结构、光吸收系数和禁带宽度等性能的影响关系.
7.射频溅射制备高阻SnO2薄膜及光伏应用研究
- 杨志军;付文博;宫臣;刘霄;张静全;李卫;武莉莉;曾广根;冯良桓
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：采用射频磁控溅射法制备SnO2薄膜,通过XRD,紫外可见光分光光度计,四探针法对薄膜的结构和光电性质进行表征.结果表明,在可见光区域,SnO2 薄膜在可见光范围内的平均透过率可达86%,其电阻率为0.1Ω.cm.通过AMPS-1D模拟软件对结构为glass/ITO/SnO2/CdS/CdTe 结构的太阳电池进行模拟,结果表明,加入高阻层SnO2薄膜,有利于提高电池的光电性能.
8.III-V族多结聚光太阳电池的测试与性能分析
- 邢涛;葛文君;王学孟;舒碧芬;沈辉
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：本文通过与传统晶体硅太阳电池的测试方法相比较,提出了一种III-V 族多结聚光太阳电池的测试方法和流程.利用实验室拥有的三结聚光太阳电池样品进行测试实验,实验结果表明,III-V 族三结聚光太阳电池的开路电压与短路电流均随聚光比的增大而增大,填充因子随聚光比的增大而减小,短路电流随着多结聚光太阳电池温度的升高而增大,开路电压随温度的升高而减小.
9.一种新型染料敏化太阳电池测试仪
- 朱学亮;张克农
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：染料敏化太阳电池以它制作成本低和污染小的特点引起了广泛的关注.染料敏化太阳电池光电响应时间是硅太阳电池的数十倍,现有的染料敏化太阳电池测试仪器均使用了稳态光源,且有效测试面积一般小于20cm*20cm,因此不能满足工业生产对大面积染料敏化太阳电池的测试需要.本文介绍了一种新型染料敏化太阳电池测试仪,它的恒定光强光脉冲宽度为100ms.通过几种方法修正后,该测试仪器可以较为准确的测量出染料敏化太阳电池的I-V 曲线及其相关电参数.
10.染料敏化太阳电池组件的电学特性研究
- 陈双宏;翁坚;黄阳;潘斌;戴松元
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：本文从太阳电池的实用化角度出发,研究了染料敏化太阳电池在实用化过程中由于气候变化会遇到的局部遮阴或光照不均匀等问题.从单元电池的等效电路出发,考虑到不匹配电池间相互作用,建立了染料敏化太阳电池组件的电学特性数学模型.模拟分析了局部遮阴下组件的连接方式、入射光强、电池内阻、旁路二极管等对组件I-V 特性的影响.
11.提高水热法制备金红石型单晶TiO2纳米棒薄膜面密度的研究
- 周辰;郝锋;林红
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：应用于染料敏化太阳能电池时,在降低电荷扩散电阻与提高电荷收集效率等方面,一维结构TiO2有明显的优势1.但现有合成的单晶TiO2 纳米棒薄膜面密度较低2.本文研究了前驱体浓度、水热时间、温度等因素对纳米棒生长机理的影响,结果表明,较低前驱体浓度,较高水热温度,有利于获得细长的纳米棒.进一步研究表明,将已合成纳米棒薄膜生长晶种后,进行二次水热,可获得直径30nm,面密度270/μm2左右的较高面密度单晶纳米棒薄膜.
12.锐钛矿相单晶纳米棒在染料敏化太阳能电池中的应用研究
- 王啸;郝锋;林红
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：本文通过简单的碱性溶剂热方法,成功制备出了锐钛矿相单晶纳米棒,并将其应用于染料敏化太阳能电池的光阳极中.在标准光强条件下,锐钛矿相单晶纳米棒与P25 混合得到的电池与普通P25电池相比整体光电转化效率有13.5%的提高,通过入射光量子转换效率(IPCE)和紫外可见光谱分析的结果表明电池性能的提升主要归因于长波长区域的光散射效果,从而提高了光的利用,最终提升了整体电池性能.
13.硅纳米线太阳电池表面钝化的研究
- 杨萍;曾湘波;谢小兵;李浩;李敬彦;王占国
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：纳米线表面缺陷态对纳米线太阳电池性能影响至关重要.我们提出在硅纳米线表面沉积本征a-Si:H 薄膜作为钝化层,研究a-Si:H 薄膜对纳米线表面结构及光电性能的作用.rn 硅纳米线表面的形貌用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)表征,纳米线表面键、光学性质依次通过傅里叶红外光谱(FTIR)、光致发光谱(PL)表征.在径向p-n 结硅纳米线电池中加入本征a-Si:H 层后,得到电池的开路电压(VOC)为0.62 eV ,我们对此结果的产生机理进行探讨.
14.基于CuPc/C60的有机异质结太阳电池有源层厚度组合优化及研究
- 席曦;李果华;陈肖静;吴甲奇;孟庆蕾;陈如龙;杨健;张光春;季静佳;施正荣
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：对于有机太阳电池而言,材料吸收光子后产生激子,激子在施主/受主界面处被分离成电子和空穴,完成光电转换过程.然而激子的扩散长度非常短,这就要求有机有源层厚度不能厚,以有利于激子向施主/受主界面扩散.但是当有机有源层厚度太薄时又会影响对光的吸收.因此对于有机有源层必须进行厚度组合的优化.本论文以CuPc/C60的有机异质结太阳电池为基础,在实验上进行了施主和受主层厚度组合的优化.结果表明当CuPc 厚度为20 nm、C60 厚度为40 nm时电池的性能最好.在本论文中详细分析了有机有源层厚度过薄和过厚对器件性能带来的影响及其原因.
15.三维纳米陷光结构的设计、制备及其在太阳电池中的应用研究
- 贾志楠;刘彩池;魏长春;赵颖;张晓丹
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：对于薄膜太阳电池,在保证材料电特性前提下,通过合适的光学设计,达到“电薄”而“光厚”的效果,是提高电池效率、最大限度地扩大其低成本优势的关键因素之一.陷光作用是增加入射光在电池中传播光程的重要手段.而基于三维纳米结构的前电极陷光,利用纳米结构的优势将太阳电池的光吸收和输运进行有效控制,可以有效提高电池的短路电流密度,进而获得高的电池转换效率.本文主要是借助于水热技术进行基于ZnO的三维纳米陷光结构的制备,并将其应用到硅薄膜电池中,明显提高了电池的短路电流密度和光电转换效率.这种方法操作简单,不需要光刻技术等,制备出的衬底面积大,成本也非常的低廉,非常有利于产业化大面积应用.
16.高迁移率透明导电膜IWO在染料电池中的应用
- 陈东坡;张晓丹;任世荣;刘彩池;赵颖;王文静
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：本文采用反应电子束蒸发法,在普通玻璃衬底上生长了高迁移率透明导电IWO薄膜,并将这种薄膜用于染料电池.以导电膜FTO为对比组,采用原子力显微镜测试了IWO和FTO在电解质处理前后的形貌,用霍尔测试仪测试了这两种导电膜的方块电阻和热稳定性,采用紫外可见分光光度计测试了它们的透过率,最后在AM1.5的条件下测试了电池的光电性能,测试结果表明:导电膜IWO表面比FTO表面平滑,并且电解质不会对导电膜的形貌产生影响；IWO薄膜的方块电阻会随温度的升高而增大,而FTO则不会；在整个可见光范围内,FTO对光的透过率要略高于IWO；用IWO薄膜组装的染料电池的光电转化效率为2.77%,这一结果说明,染料电池中,高迁移率透明导电膜IWO具有替代目前通用的导电膜FTO的潜力.
17.金催化多孔结构黑硅太阳电池的研究制备
- 汤叶华;周春兰;王文静;周肃;赵彦;陈静伟;闫保军;费建明;曹洪彬
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：多孔结构黑硅表面具有很低的反射率,本文采用金催化湿法化学腐蚀方法制备低表面反射率的多孔黑硅表面结构.本文研究了不同腐蚀时间、不同掺杂程度多孔黑硅太阳电池的输出参数变化及性能变化.同时对多孔黑硅太阳电池目前所存在的问题进行了探讨.
18.湿热老化试验过程中的EVA交联度变化
- 孙玉海;左秋萍
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：本文主要研究湿热老化试验对乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)交联度的影响,找出试验过程中交联度的变化趋势.试验取同一批次EVA 进行湿热老化试验(DH1000)测试,采用化学萃取法及DSC 法测试样品交联度并进行对比.结果表明EVA 交联度在老化试验过程中随时间的延长逐渐变大,然后趋于平稳.
19.不同扬程小型太阳能直流水泵的性能实验对比研究
- 王文仪;刘祖明;朱勋梦;李杰慧;赵义芬;李光明;侯立宏
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：自行配置了不同扬程小型太阳能直流水泵,该设备都具有装置简单、经济成本低、稳定性好及实用等优点,并在昆明地区进行了性能测试对比研究,其测试结果表明：辐照度大于450W/m2时该设备运行良好,其提水高度分别在0~30m 及0~55m时较适用.可用于阳光充足无电力地区的深井取水、农作物灌溉、及河流、水库、水渠等提水工程.
20.并网光伏发电系统在线设计平台的研究与应用
- 任耀坤;林伟;孙韵琳
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：并网光伏发电系统是光伏发电的主要实现形式.以往的系统设计需要花费大量的人力工作；也会由于人工计算和设计的偏差,影响设计结果的准确性.因此,设计国内第一款并网光伏在线设计平台就具有特别重要的意义和影响.本文设计了国内首款并网光伏发电系统在线设计平台,可以生成并网光伏设计报告﹑环境效益分析报告﹑经济分析报告.通过具体实例的验证,证明了该平台设计的可靠性,具有重要的示范和应用效果.
21.并网光伏发电系统的电气效率研究
- 罗宇飞;孙韵琳;陈开汉;沈辉
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：本文主要研究太阳能光伏发电系统的电气效率,具体包括直流效率、逆变器效率和系统总效率.为了研究使用微逆变器和组串型逆变器这两种光伏发电系统的电气效率,本实验搭建了一个6kWp的光伏发电系统,采用室外太阳能测试设备分别在光伏阵列无遮挡和部分遮挡两种状态下,对使用组串型逆变器和使用微逆变器的光伏发电系统的电气效率进行测量和分析比较.实验结果表明：在无遮挡条件下组串型光伏发电系统的组件失配损失只有3%左右,系统的电气总效率主要取决于逆变器的效率,而当光伏阵列发生部分遮挡时,逆变器的类型、最大功率跟踪范围、组件的连接方式、逆变器效率等都会影响系统的性能.
22.直流模块式屋顶光伏系统的设计与建设
- 金安君;彭文博;刘大为;马铭远;徐越;许世森
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：本光伏系统为中国华能集团清洁能源技术研究院光伏发电技术实验室的配套项目,工程建设于北京市未来科技城中国华能集团人才创新创业基地实验楼屋顶.本光伏系统设计容量为50 千瓦,并涵盖多种组件类型和跟踪方式.为集成输出特性各异的光伏阵列,本工程将直流模块式拓扑结构应用于屋顶光伏系统.通过各直流模块分布式的最大功率点跟踪,可以提高屋顶光伏阵列抗局部阴影的能力,而且可以使各阵列均运行在最大功率点,预期将最大限度发挥光伏组件的效能.
23.System Advisor Model软件介绍及不同技术类型组件发电成本竞争力分析
- 李海玲;陈东坡;王文静
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：SAM(System Advisor Model)软件是美国Sandia 实验室、NERAL和美国能源部联合开发的针对几种可再生能源发电技术的特性和成本进行测算的国际权威软件,可应用于光伏发电.通过导入所需测算地点的天气参数、系统类型、系统规模、系统盈利模式、及系统投资既可得到系统发电均化发电成本,对光伏发电收益测算起到非常重要的作用.本文介绍了SAM软件的并探讨了SAM软件的测算模型.通过应用SAM软件对晶体硅、薄膜硅、CIGS、CdTe 四种组件在不同日照资源条件下发电量进行了比较,探讨了不同技术类型组件的实际发电特性.
24.Electroluminescence检测在光伏电池检测中的应用
- 张志根;周作营;李娜;傅冬华
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：当今光伏行业快速发展,电池片的微裂纹、断栅、隐裂、不均匀性、无效区域,工艺瑕疵等还是不可避免,EL(electroluminescence)检测作为一种快速检测手段,正在被越来越多的公司所采用,本文将立足各种实践多角度对EL 检测手段及EL 图片质量进行分析,以便正确应用EL 于光伏电池检测.
25.光伏电站热斑失效分析
- 陈明辉;傅冬华;李娜;朱兵
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：参考IEC 61215：2005 地面用晶体硅光伏组件设计鉴定的试验方法、IEC 61730-2:2004光伏组件安全鉴定、IEC 61215 Ed.3 地面用晶体硅光伏组件设计鉴定的试验方法, 通过各类试验对不同情形的光伏电站热斑组件进行失效分析,同时与IEC 标准中的热斑耐久试验的选片结果进行对比.
26.光伏组件生产过程中温室气体排放量的计算
- 郭素琴;傅冬华
- 《第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会（CPVC12）》 | 2012年
摘要：根据相关标准对光伏组件生产过程中直接或间接的温室气体排放量进行计算,统计生产过程中对能源的消耗,生产过程中温室气体的直接排放量,从而获得各生产阶段的温室气体排放量,计算出整个生产过程中的温室气体排放量.