找到 6 条结果 · 光伏发电技术
揭示有机光伏中的结构-性能关系:可解释的机器学习模型预测功率转换效率
Uncovering Structure–Performance Relationships in Organic Photovoltaics: Interpretable Machine Learning Model for Predicting the Power Conversion Efficiency
Yi Yang · Arowa Yasmeen · Ovidiu Daescu · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年8月
有机光伏(OPV)是一种颇具前景的光伏技术,但传统上候选分子的设计采用试错法,效率低下。然而,机器学习通过从大量的有机光伏材料数据集中学习,提供了一种基于数据的策略,有助于加速高性能有机光伏材料的发现和优化。在本研究中,我们使用极端梯度提升(XGBoost)模型,利用从哈佛光伏数据集(HOPV15)中提取的结构特征,来预测通过密度泛函理论计算得到的有机光伏供体材料的功率转换效率(PCE)。为了提高预测性能,我们基于随机森林和XGBoost的平均特征重要性得分,选择了最具信息价值的分子指纹。我们的...
解读: 该可解释机器学习模型对阳光电源光伏产品线具有重要参考价值。虽然研究聚焦有机光伏材料设计,但其核心方法论——通过机器学习建立结构-性能映射关系——可迁移至SG系列逆变器的功率器件选型优化。具体而言,可借鉴该模型框架建立GaN/SiC器件的结构参数(掺杂浓度、栅极结构等)与性能指标(导通损耗、开关速度)...
基于深度学习的光伏组件红外、电致发光和红绿蓝图像自动缺陷检测
Deep learning-based automatic defect detection of photovoltaic modules in infrared, electroluminescence, and red–green–blue images
Yi-Sheng Laia · Chien-Chun Hsieh · Ting-Wei Liaoa · Chao-Yang Huang 等5人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.332
摘要 本研究提出了一种结合图像处理技术与深度学习模型的光伏组件自动化缺陷检测系统。该系统利用三种成像方法——红外成像、红绿蓝成像和电致发光成像,识别21种类型的缺陷。红外成像通过安装在无人机上的热成像仪获取,用于检测热点和开路等热异常现象;红绿蓝成像用于识别玻璃破裂、污渍污染和植被遮挡等表面缺陷;电致发光成像则在受控暗室环境中使用电荷耦合器件相机采集,可揭示微裂纹、电池片性能退化和主栅腐蚀等内部缺陷。通过交叉比对红外图像与红绿蓝图像的结果,可有效识别缺陷成因,而电致发光成像进一步确认内部问题,并...
解读: 该深度学习缺陷检测技术对阳光电源智能运维体系具有重要价值。可集成至iSolarCloud平台,通过无人机红外成像实现光伏电站巡检自动化,结合EL成像诊断组件内部微裂纹与电池衰减,为SG系列逆变器的MPPT优化提供精准数据支持。系统99%以上检测精度和0.1秒处理速度,可显著提升PowerTitan储...
光伏/光热一体化辅助除湿蒸发冷却系统的多变量超平面优化
Multivariate hyperplane optimization of integrated photovoltaic/thermal – Assisted desiccant evaporative cooling system
Yanling Zhang · Yi Chen · Hongxing Yang · Hao Zhang 等5人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.325
摘要 建筑物对可持续空调系统日益增长的需求推动了绿色高效替代空气处理系统的发展,例如光伏/光热再生式除湿冷却系统(PV/T-DCS)。本研究探讨了一种针对高密度、高温高湿城市环境定制的PV/T-DCS多变量优化策略。通过将光伏/光热(PV/T)系统与基于液体除湿剂的蒸发冷却系统相结合,所提出的系统构型与优化方案旨在最大化制冷能力、最小化能耗并减少排放。本研究采用一种新颖的运行策略,在当地气候条件下测试,执行多变量超平面优化,以平衡技术、环境、能源和经济目标。结果表明,与传统系统相比,PV/T-D...
解读: 该PV/T-DCS系统的多变量优化策略对阳光电源光储一体化方案具有重要参考价值。研究中光伏光热协同及能效优化思路可应用于SG系列逆变器的MPPT算法改进,58.1%的节能率验证了储能系统配合的必要性,ST系列PCS可通过GFM控制实现冷热电联供场景的能量优化调度。论文涉及的SiC器件高效转换特性与公...
水风光混合系统中现有水电站扩容优化的解析方法:以雅砻江流域为例
Analytical method for optimizing capacity expansion of existing hydropower plants in hydro-wind-photovoltaic hybrid system: A case study in the Yalong River basin
Chen Wu · Pan Liu · Qian Cheng · Zhikai Yang 等11人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.383
摘要 水电可通过构建水-风-光混合能源系统,有效整合具有间歇性的风电和光伏(PV)发电。随着风电和光伏电站规模的不断扩大,扩大水电装机容量变得尤为关键。然而,传统的扩容数值方法需要高时间分辨率的输入数据以及复杂的模拟计算。为解决这一问题,本文提出一种无需高分辨率输入数据的解析方法,用于推导水电站最优扩容规模,便于实际应用并支持敏感性分析。首先,基于历史运行数据,分别采用多项式函数和线性函数对水电出力及风电-光伏弃电率随水电扩容规模的变化关系进行估计;其次,结合净现值法,建立考虑总发电量(包括水电...
解读: 该水风光混合系统容量优化方法对阳光电源具有重要参考价值。研究揭示的弃电率与容量扩展关系,可指导我们ST系列储能系统在水风光互补场景的容量配置策略。文中敏感性分析方法(电价敏感度为运维成本11倍)可应用于PowerTitan储能电站的经济性评估模型。特别是无需高时间分辨率数据的解析法,可集成到iSol...
基于野外光谱辐射测量与可解释性机器学习的干旱区光伏电站地表反照率评估
Surface albedo evaluation in an arid-region photovoltaic power plant through field spectral radiometry and explainable machine learning
Xiaoqing Gaoa · Jiang Ying · Zhimin Yang · Yi Liu 等6人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.299
摘要 随着对光伏(PV)发电引起的气候效应研究不断深入,数值模拟已成为不可或缺的研究手段。然而,现有的参数化方案仍存在局限性,尤其是在地表反照率的表征方面。为弥补这一不足,本研究基于2020年4月至8月在新疆五家渠一处PV-戈壁复合下垫面获取的观测数据,分析了光谱辐射特征及地表反照率的变化规律。结果表明,入射太阳辐射在光谱上呈现近红外(NIR)>可见光(VIS)>紫外(UV)的层级结构,其对总短波辐射的贡献率分别为57.4%、38.4%和4.1%。各光谱波段均表现出受天气过程驱动的同步波动特征。...
解读: 该研究通过光谱辐射观测和机器学习建立的地表反照率参数化模型,对阳光电源SG系列光伏逆变器的MPPT优化算法具有重要参考价值。研究揭示的太阳高度角、相对湿度、组件温度三因素耦合机制,可用于优化iSolarCloud平台的发电功率预测模型,提升预测精度。特别是光伏-戈壁复合地表反照率特性(0.139)显...
SnO₂-Ti₃C₂复合电子传输层用于高效且易制备的平面钙钛矿太阳能电池
SnO2-Ti3C2 Blends as Electron Transport Layer for Efficient and Easily Fabricated Planar Perovskite Solar Cells
Yaling Wang · Yi Ding · Liying Yang · Shougen Yin 等6人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2024年11月
本研究通过将二维Ti₃C₂-MXene引入SnO₂并结合紫外臭氧处理,构建了SnO₂-Ti₃C₂杂化电子传输层(ETL)。系统探究了Ti₃C₂与紫外臭氧处理对ETL电荷传输、界面特性、钙钛矿形貌及器件性能的协同作用。结果表明,Ti₃C₂的引入不改变SnO₂的形貌与透光性,显著改善钙钛矿薄膜的结晶质量,获得更致密、粗糙度更低、晶粒更大且贯穿性更好的薄膜。紫外臭氧诱导Ti₃C₂表面氧化,提升ETL电荷传输能力,增强界面电子提取与转移,有效抑制载流子复合。基于该ETL的钙钛矿太阳能电池具有更高的电荷复...
解读: 该SnO₂-Ti₃C₂复合电子传输层技术对阳光电源光伏产品线具有重要参考价值。研究中19.52%的钙钛矿电池效率提升及79.38%的高填充因子,为SG系列逆变器的MPPT算法优化提供了新型电池特性数据支撑。复合材料改善的电荷传输特性与载流子复合抑制机制,可启发功率器件中SiC/GaN材料的界面优化设...