Dolly Kumari · Nilesh Jaiswal · Deepak Punetha · Satyendra Kumar Mourya 等5人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年5月

在光伏技术的近期发展中，钙钛矿太阳能电池（PSCs）因其卓越的功率转换效率（PCE）、成本效益和更优良的光电特性而备受关注。然而，钙钛矿太阳能电池的稳定性以及铅的存在（毒性问题）仍然是其商业化的主要挑战。在本研究中，我们通过实验研究了采用n - i - p结构的全无机、无铅CsGeI₃基钙钛矿太阳能电池。采用一步旋涂技术合成了CsGeI₃薄膜，并对其晶体学特性进行了分析。此外，我们制备并测试了不同的器件架构，这些架构将CsGeI₃作为吸收层，搭配各种电子传输层（ETLs），包括TiO₂、ZnO和...

解读: 该CsGeI3无铅钙钛矿电池技术对阳光电源SG系列光伏逆变器及PowerTitan储能系统具有前瞻应用价值。其高开路电压特性可优化逆变器MPPT算法的电压追踪范围，提升1500V系统的直流侧适配性；优异的热稳定性与长期运行稳定性可降低光伏电站的衰减率，延长系统生命周期，减少iSolarCloud平台...

作者未知 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年4月

[Information for Authors - 期刊投稿指南和作者须知，非研究文章]

Dana B. Kern · Soňa Uličná · Dirk C. Jordan · Kent Terwilliger 等6人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年4月

我们采用顺序应力法研究层压缺陷给双面光伏（PV）组件耐久性带来的障碍。我们在经过修改的IEC 63209 - 2顺序应力条件下，对采用玻璃/玻璃（G/G）和玻璃/透明背板（G/TB）结构、使用基于乙烯 - 醋酸乙烯酯或聚烯烃弹性体（POE）封装材料的微型组件进行测试。该应力顺序包括多次湿热试验（DH200）、全光谱光照试验（A3）、热循环试验（TC50）和湿度/冷冻试验（HF10）。我们将室内应力试验与室外暴露试验进行了对比。结果显示，与第一个应力循环相比，室外暴露一年后的降解相对趋势相似。在本...

解读: 该顺序应力测试方法对阳光电源SG系列光伏逆变器配套组件的质量管控具有重要价值。研究揭示的层压缺陷识别技术可直接应用于：1）SG系列逆变器的组件供应商认证体系，通过多应力测试筛选高可靠性双面组件；2）iSolarCloud智能运维平台的故障预测模型，基于层间粘接、气泡等缺陷演化规律，建立双面组件性能衰...

Hesan Ziar · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年4月

城市区域内的日照情况对当地气候（可持续发展目标 13）、居民福祉（可持续发展目标 3）以及清洁能源获取（可持续发展目标 7）有着重大影响。然而，城市不同表面的日照情况会受到城市几何形态的影响。本研究提出了一个用于评估日照与城市几何形态相互作用的概率框架，并展示了其在城市能源研究中的直接应用。推导了一个概率质量函数，用于预测安装在城市等复杂几何形态区域的一组集光表面（如太阳能光伏系统）的能量产出。在此过程中，还推导了复杂几何形态下的天空视角因子表达式，并建立了居民光伏系统群容量因子与城市几何形态之...

解读: 该概率质量函数模型对阳光电源城市光伏系统设计具有重要应用价值。在SG系列逆变器部署中，可基于复杂城市几何形态的辐照分布特征优化MPPT算法，针对遮挡、多次反射等非均质光照场景提升发电效率。对于PowerTitan储能系统，该模型可精准预测城市屋顶光伏出力概率分布，优化储能容量配置与充放电策略。在iS...

Costanza Luppi · Francesco Lo Franco · Vincenzo Cirimele · Mattia Ricco 等5人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年4月

在过去十年里，对可持续能源不断增长的需求使得人们对光伏发电产生了浓厚兴趣。由于光伏发电具有间歇性，准确的光伏功率预测对于光伏系统的高效管理和监测至关重要。在这种情况下，气象数据的准确性至关重要。然而，并不总是能够在当地获取此类数据，而且通常像辐照度这样的一些信息是从其特性未被详细了解的模型中获取的。为克服这一局限性，本研究评估了五种合成特征，这些特征结合了晴空全球水平辐照度和云量数据，用于在没有直接测量数据的情况下估算总辐照度。使用轻梯度提升模型来评估采用这些合成特征的模型的预测性能，并与基于包...

解读: 该LGB模型结合合成特征的光伏功率预测技术对阳光电源iSolarCloud智能运维平台具有直接应用价值。通过时间序列衍生特征和环境变量非线性组合，可显著提升SG系列光伏逆变器的短期功率预测精度，优化MPPT算法的前瞻性控制。在PowerTitan储能系统中，精准的光伏出力预测能改进充放电策略制定，提...

David C. Miller · Rachael L. Arnold · Peter L. Hacke · Steven C. Hayden 等6人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年4月

此前，在采用湿热测试条件并施加外部高压（HV）偏置的研究中，已观察到光伏电池减反射涂层的腐蚀现象（“$\text{AR}_\text{c}$ 腐蚀”）。本研究主要聚焦于已知易受影响的传统铝背表面场电池组成的微型组件（MiMos），对其进行对比式阶梯应力测试。每种电池类型的 MiMos 分别施加 +1500 V、–1500 V 电压或不施加偏置（“$V_\text{oc}$”），并按照国际电工委员会技术规范 62804 - 1 的要求，依次在 60 °C/60%相对湿度（RH）条件下测试 96 小...

解读: 该减反射涂层退化诊断技术对阳光电源SG系列光伏逆变器及iSolarCloud智能运维平台具有重要应用价值。研究揭示的湿热高压协同退化机制可指导：1）SG逆变器优化MPPT算法，通过监测组件光学性能衰减特征实现早期故障预警；2）iSolarCloud平台集成电化学阻抗谱诊断模型，建立ARc腐蚀与发电量...

Kevin S. Anderson · Clifford W. Hansen · Marios Theristis · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年4月

光伏性能建模的准确性在很大程度上取决于输入参数的质量。当依赖通用的PAN文件和数据表时，输入参数往往无法准确反映同一型号每个光伏组件的性能。因此，需要有方法来生成更准确的输入数据。在本研究中，我们提出了一种根据IEC 61853 - 1:2011标准的性能测试测量结果，确定PVsyst 6版本光伏组件性能模型参数值的方法。该方法特意采用非迭代方式，以方便实施和重现。我们将该方法应用于来自采用各种光伏技术（异质结（SHJ）、隧穿氧化层钝化接触（TOPCon）、背接触（IBC）、钝化发射极背面接触（...

解读: 该非迭代参数估计方法对阳光电源SG系列光伏逆变器的MPPT算法优化具有重要价值。精确的单二极管模型参数可提升逆变器在宽工况下的最大功率点追踪精度，特别是在低辐照度和高温环境下。该方法可集成至iSolarCloud智能运维平台，基于IEC 61853-1标准测试数据快速建立组件精确模型，替代通用PAN...

Takaya Sugiura · Yuta Watanabe · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年4月

本研究探索了在能量收集应用中保护互补金属氧化物半导体（CMOS）场效应晶体管（FET）和PN二极管免受体载流子污染的策略。能量收集过程会在体区产生过多载流子，这些载流子可能会从p（P型衬底）/n（N阱）结或无三阱结构的NMOSFET进入PMOS区。为解决这一问题，本研究考察了保护环结构通过复合周边载流子来保护CMOSFET和PN二极管的有效性。CMOSFET周围未钝化金属的形成可在载流子进入PMOSFET的N阱区或NMOSFET本身之前促进载流子的消除，从而改善两种场效应晶体管的关态特性。对于P...

解读: 该保护环设计技术对阳光电源功率器件集成方案具有重要参考价值。在SG系列光伏逆变器和ST储能变流器的ASIC芯片设计中，优化的N/P型保护环结构可有效抑制CMOS器件的寄生闩锁效应，提升功率控制芯片在高压大电流环境下的可靠性。特别是在1500V高压系统中，该技术可降低相邻功率器件间的载流子干扰，减少漏...

Amir Al-Ahmed · Mohammad Afzaal · Firoz Khan · Muhammed P. U. Haris · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年4月

尽管铅基钙钛矿太阳能电池已实现创纪录的认证效率，但其含有的潜在有毒铅限制了商业化应用。卤化物双钙钛矿（DPVTs）被视为有前景的替代材料。然而，传统前驱体溶剂中溶解性差、间接光学带隙较高及结构分布不均等问题制约了其在光伏器件中的应用。文献中虽报道了多种DPVT组成，但仅有少数成功集成于太阳能电池中，且模拟与实测效率差异显著。本文综述了具备优良光电特性与光伏性能的DPVT材料，分析其结构稳定性、光电性质、器件模拟及实验制备中的关键挑战与创新对策，并展望未来发展路径。

解读: 双钙钛矿材料作为无铅替代方案，对阳光电源光伏产品线具有前瞻性价值。该技术可应用于SG系列光伏逆变器的组件适配优化：针对双钙钛矿电池的间接带隙特性，需调整MPPT算法的电压扫描范围和追踪速度；其较低的光电转换效率要求逆变器具备更宽的输入电压范围和更低的启动电压。对于工商业光伏系统，双钙钛矿的稳定性优势...

Amr Osama · Giuseppe Marco Tina · Gaetano Mannino · Alessio Vincenzo Cucuzza 等6人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年3月

摘要：光伏产业的迅速扩张得益于成本的大幅降低。然而，鉴于光伏发展对土地面积的需求，利用水面建设漂浮式光伏（FPV）系统是一个颇具前景的解决方案。为提高这些系统的成本效益，可以采用双面组件和跟踪系统。虽然众多实验研究已经对固定配置的漂浮式光伏系统性能进行了评估，但漂浮式跟踪配置仍未得到充分研究。此外，各种模拟工具为不同配置提供了见解，但它们不同的假设往往导致结果不一致。本研究重点对水平轴跟踪双面漂浮式光伏（HT - bFPV）系统进行实验评估。在意大利卡塔尼亚的“恩利创新中心与实验室”的漂浮式光伏...

解读: 该双面光伏浮体跟踪系统研究对阳光电源SG系列光伏逆变器和浮体光伏解决方案具有重要应用价值。研究验证的双面增益特性和水面反射优化可指导SG逆变器的MPPT算法升级，针对双面组件背面辐照不均匀特性优化多路MPPT策略。水平单轴跟踪系统的动态发电特性为逆变器宽电压范围设计和动态响应优化提供依据。浮体环境的...

Elisa Kaiser · Maike Wiesenfarth · Marc Steiner · Gerald Siefer 等6人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年3月

微聚光光伏（micro - CPV）技术有潜力推动能源转型，通过将极小的碳足迹和能源需求与低平准化电力成本相结合，促进向更可持续和可再生能源的转变。微聚光光伏模块利用直射辐照度将阳光转化为电能，这需要精确的太阳跟踪。这些模块的性能受其朝向太阳的对准情况以及户外运行时的环境条件影响。光谱条件、环境温度、辐照度和风速会影响多结太阳能电池的电流 - 电压特性以及透镜的光学行为。我们开发了一种新颖的微聚光光伏模块概念，该概念基于低成本和高通量的制造工艺。在这项工作中，我们展示了一个采用10×6阵列配置（...

解读: 该微聚光光伏模块的功率评级研究对阳光电源SG系列光伏逆变器产品具有重要参考价值。研究中的非均匀辐照分析可优化MPPT算法，提升CPV系统下的功率跟踪精度；温度影响与热管理研究可改进逆变器散热设计，增强高温环境适应性；入射角依赖性分析有助于优化跟踪系统控制策略。该标准化功率评级模型可为阳光电源开发CP...

Harsha Lakmal Walpita · Nathan Roosloot · Gaute Otnes · Bjørn Lupton Aarseth 等6人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年3月

漂浮式光伏（FPV）系统正成为解决地面安装式太阳能光伏（GPV）装置适宜土地稀缺问题的一种有前景的解决方案。截至2022年底，全球漂浮式光伏装机容量达到5.7吉瓦峰值，从2015年到2022年，其复合年增长率约为87.5%，增长显著。这一增长为太阳能行业的运营与维护（O&M）实践开辟了一个重要的新领域。随着该行业的成熟以及更多漂浮式光伏资产投入运营，迫切需要创新、高效且对环境友好的运维策略。本综述介绍了有关漂浮式光伏系统运维的现有信息，着重指出了使漂浮式光伏系统有别于传统地面安装式光伏装置的独特...

解读: 该FPV运维综述对阳光电源SG系列光伏逆变器及iSolarCloud智能运维平台具有重要应用价值。文章揭示的FPV系统特殊运维挑战（漂浮结构耐久性、水体环境腐蚀、组件热性能差异）要求逆变器具备更强的环境适应性和防护等级，可指导SG逆变器在防潮、散热设计及IP等级提升方面的优化。FPV系统的清洗策略和...

Nathan Roosloot · Dag Lindholm · Josefine H. Selj · Gaute Otnes · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年3月

漂浮式光伏（FPV）组件由于部署在水面上，可能面临水分侵入增加的风险。减轻这一风险的一种方法是使用不透水的前板和背板，并在组件周边使用边缘密封胶。虽然合适的密封胶应具有较低的整体渗透率，但正确涂抹密封胶以避免界面处出现更高的水分侵入通道至关重要。在此，我们报告了使用重量法作为一种简单的方法，用于评估水分通过边缘密封胶的侵入情况，并识别导致水分侵入增加的与涂抹相关的问题。该方法使用多个样本，这些样本紧密模拟了密封胶在Sunlit Sea公司开发的FPV设计中的预期应用。在稳态水蒸气透过率测量和有限...

解读: 该边缘密封防潮技术对阳光电源SG系列光伏逆变器在浮式光伏场景的配套应用具有重要参考价值。研究量化了密封材料对湿气侵入的阻隔效果，可直接应用于优化光伏组件与逆变器接口的防护设计。针对水面高湿环境，阳光电源可在SG系列逆变器的端子密封、线缆入口等关键部位采用高阻隔性密封方案，结合IP68防护等级提升整机...

Ali Baghban Parashkouh · Ali Sadr · Maryam Heidariramsheh · Nima Taghavinia · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年3月

对卤化铅钙钛矿薄膜的物理与化学调控对于降低缺陷密度、提升钙钛矿太阳能电池的性能和稳定性至关重要。本研究探索了在热板退火过程中引入热干空气气流的工艺。结果表明，该方法可获得更平整的薄膜形貌并减少表面缺陷。当热干空气流量为15 L/min时，器件光电转换效率从13.56%提升至15.31%，填充因子和短路电流密度分别提高约4.3%和10.4%。然而，过高的气流速率会导致大面积孔洞形成，引发漏电流增加和器件性能退化。

解读: 该热气流辅助退火技术对阳光电源光伏产业链具有重要应用价值。研究表明优化退火工艺可使钙钛矿电池效率从13.56%提升至15.31%，填充因子和短路电流密度分别提高4.3%和10.4%，这为SG系列光伏逆变器的上游组件性能提升提供了技术路径。更平整的薄膜形貌和更低的表面缺陷密度可提高组件长期稳定性，直接...

Nick Bosco · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年3月

“裂纹情况分析”（What's Cracking）应用程序能够预测晶体硅光伏（PV）组件材料、设计和安装方式的变化如何影响其在均匀载荷下电池片发生破裂的易发性。本研究通过实验验证了该应用程序的有效性。为此研究获取了一组商用晶体硅光伏组件。在三个不同的安装点对这些组件施加均匀载荷，并记录随后出现的电池片破裂情况。大量的样本使得能够建立一个关于电池片破裂的实验统计模型。实验结果与该应用程序的预测结果高度吻合。实验和建模结果均表明，将组件安装点向组件中心移动会增加电池片破裂的概率。

解读: 该电池开裂预测模型对阳光电源SG系列光伏逆变器配套组件的可靠性设计具有重要价值。通过量化封装结构与安装条件对电池裂纹的影响，可优化阳光电源1500V高压系统中组件的机械应力分布设计，降低运输、安装及长期运行中的微裂纹风险。该模型可集成至iSolarCloud智能运维平台，结合电致发光成像技术实现组件...

Rajiv Daxini · Kevin S. Anderson · Joshua S. Stein · Marios Theristis · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年3月

理解太阳光谱变化对光伏（PV）设备输出的影响，对于准确可靠的光伏性能建模至关重要。尽管以往的研究已在组件层面广泛研究了这些光谱效应，但本研究在电池层面考察了光谱影响，以及后续的电流失配对组件层面输出的影响。本研究分析了11个新型商用光伏组件的电池级外量子效率（EQE）数据。结合实测的电池EQE数据，以及美国本土范围内分辨率约为20千米、为期一年的网格化气象数据和光谱辐照度模拟数据，计算了由组件限制电池的光谱失配因子所决定的组件功率输出。研究发现，由于组件内EQE的变化，组件的年化输出仅有约0.2...

解读: 该研究揭示的电池级EQE差异导致的光谱失配损失，对阳光电源SG系列光伏逆变器的MPPT算法优化具有重要价值。传统MPPT算法基于理想组件特性，未考虑单元电池EQE非均匀性在不同光谱条件下的动态影响。阳光电源可将此机理融入智能MPPT策略，针对晨昏、阴天等光谱变化场景进行功率跟踪修正，提升发电量0.5...

Dylan J. Colvin · Andrew M. Gabor · William C. Oltjen · Philip J. Knodle 等6人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年3月

随着光伏（PV）产业的日益成熟，对系统进行特性表征的程度也必须相应提高。紫外荧光（UVF）成像技术是一种有价值、易于实施、高通量且非侵入性的技术，可用于在现场和实验室对光伏组件进行特性表征。然而，紫外荧光成像仍是一项相对较新的技术，光伏行业的许多人仍未意识到其潜力。我们提供了获取、处理和解读紫外荧光图像的指南。我们列出了成像硬件和设置的注意事项，提出了图像处理的建议流程，并详细介绍了紫外荧光图像中显示的特征调查情况。一个包含7190个光伏组件紫外荧光图像的新数据库以及由BrightSpot Au...

解读: 该紫外荧光成像技术对阳光电源光伏逆变器产品线及iSolarCloud智能运维平台具有重要应用价值。UVF无损检测可集成至SG系列逆变器的智能诊断系统，通过识别封装脱层、电极断裂等早期缺陷，提升MPPT算法对组件异常的响应精度。标准化的缺陷特征库可嵌入iSolarCloud平台，实现大规模电站的预测性...

Nadia Drir · Adel Mellit · Maamar Bettayeb · Mahmoud Dhimish · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年3月

光伏（PV）组件中的缺陷会显著影响其效率和可靠性，因此精确检测对于质量控制至关重要。本研究提出了一种改进的生成对抗网络框架，将深度卷积生成对抗网络（DCGAN）与视觉几何组16（VGG16）以及感知损失函数相结合，以生成高质量的合成缺陷图像并改进缺陷分类。所提出的模型将分类准确率从84%提高到了90%，表现出优于标准DCGAN的性能。主要改进包括生成更逼真的合成图像、减少图像质量差异以及解决缺陷数据集的类别不平衡问题。该改进框架在呈现罕见和复杂缺陷方面表现尤为出色，能改善具有挑战性的缺陷模式的分...

解读: 该基于DCGAN与VGG16的EL图像缺陷检测技术对阳光电源光伏产品线具有重要应用价值。可直接应用于SG系列逆变器的生产质量控制环节，通过电致发光成像快速识别组件微裂纹、热斑等隐性缺陷，提升出厂检测效率。感知损失函数增强的语义特征提取能力，可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现电站组件的在...

Hongtao Shi · Jiahao Zhu · Yuchao Li · Zhenyang Yan 等6人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年2月

全面表征分布式光伏并网谐波注入量，并将谐波约束与其他约束相结合以准确评估配电网光伏接纳能力的方法，对于确保配电网的安全稳定运行具有重要意义。因此，本研究提出了一种基于谐波最大似然估计（MLE）的电力系统分布式光伏（PV）接纳能力评估新方法。首先，利用MLE方法中的似然函数，对分布式光伏注入的谐波参数进行最优估计，从而能够准确评估光伏并网时的谐波输出。此外，设计了一种谐波分区方法，该方法表征了并网系统中节点之间的连接程度，并将配电网划分为不同区域，有效减少了接纳能力估计中的场景数量。最后，与传统接...

解读: 该谐波承载能力评估方法对阳光电源SG系列光伏逆变器和PowerTitan储能系统具有重要应用价值。通过最大似然估计精确量化多台逆变器并网时的谐波叠加效应，可优化SG逆变器的谐波抑制算法和滤波器设计参数，提升高渗透率场景下的电能质量。该方法可集成至iSolarCloud平台，实现分布式光伏接入前的承载...

Marco Nicoletto · Davide Panizzon · Alessandro Caria · Nicola Trivellin 等6人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年2月

大多数光伏（PV）组件的质保期为25 - 30年。然而，恶劣的气候事件，尤其是冰雹，可能会导致组件过早损坏。本文对意大利帕多瓦的一个住宅光伏系统进行了研究，该系统经历了一场严重的风暴，冰雹直径达16厘米，这比用于组件验证的标准测试用冰雹尺寸（根据IEC 61215 - 2 - 2021标准为7.5厘米）大两倍多。研究目的如下：1）证明开展超出当前标准要求的冰雹测试的相关性；2）证明即使玻璃未破碎或性能未下降，也存在潜在损伤；3）讨论相关风险。为了尽量减少环境因素的影响，在黑暗环境中进行了正向偏置...

解读: 该冰雹损伤机理研究对阳光电源SG系列光伏逆变器及iSolarCloud智能运维平台具有重要应用价值。研究揭示的裂纹扩展与功率衰减关联机制，可优化逆变器MPPT算法对受损组件的识别能力，通过IV曲线异常特征实现早期故障预警。封装材料退化模式分析为iSolarCloud平台的智能诊断模块提供了极端气候事...