Marie Solange Tumusang · Lei Chen · Madan K.Mainal · Bailey M.Fry 等9人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.288

摘要 窄带隙有机-无机铅卤钙钛矿由于具有低成本、易于合成以及高效率等优势，在光伏领域受到了广泛关注。为了实现商业化应用，选择合适的电荷传输层并评估器件的稳定性与优化至关重要。本文利用光谱椭偏仪测量技术，研究了在环境空气中老化的、分别采用聚(3,4-亚乙二氧基噻吩):聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）、聚[3-(6-羧己基)噻吩-2,5-二基]（P3CT）和聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]（PTAA）作为空穴传输层（HTLs）的封装型窄带隙锡-铅钙钛矿太阳能电池的降解行为。结果表...

解读: 该窄带隙钙钛矿电池载流子收集损耗研究对阳光电源SG系列光伏逆变器MPPT优化具有重要参考价值。研究揭示P3CT和PEDOT:PSS空穴传输层可实现90%载流子收集效率,比PTAA高8%,转换效率提升2.6-4.8%。这为阳光电源开发高效率光伏组件匹配算法、优化前端接触界面损耗监测提供理论依据,可应用...

Ryan M.Smith · Dylan J.Colvin · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.288

摘要 在光伏组件生命周期的各个阶段，快速、低成本且可靠的诊断技术在光伏产业中至关重要。暗态电流-电压（I-V）是一种用于评估组件健康状况的方法，能够提取受多种退化机制影响的关键电学参数。然而，对于某些特定损伤和退化模式的有效监测，可能并不需要完整的暗态I-V曲线。本文提出一种名为‘V10’的新型诊断技术，该技术通过监测达到某一特定电流注入时所需电压的变化，在低电流区域识别组件损伤，为现有方法提供了一种更高效的替代方案。实验表明，随着组件损伤加剧，V10值显著下降，说明其对不可见损伤的敏感性高于传...

解读: V10暗电流诊断技术为阳光电源组件级监测提供创新方案。可集成至iSolarCloud平台实现光伏电站全生命周期健康管理,在SG逆流器MPPT优化中嵌入低功耗V10检测算法,实时识别组件隐性损伤。该技术对ST储能系统中光储耦合场景的组件质量把控具有重要价值,可在运输、安装、调试阶段快速筛查,降低系统失...

Abdulwahab A.Q.Hasan · A.W.Mahmood Zuhdi · Abbas M.Al-Ghaili · Ali Q. Al Shetwi 等7人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.288

摘要 光伏（PV）系统因全球对清洁能源日益增长的需求而以前所未有的速度部署。然而，最大的挑战在于确保这些光伏系统特别是光伏组件能够长期有效运行。本综述研究了不同硅基太阳能光伏技术的退化问题，包括双面电池，并重点关注近年来引入的技术，如隧穿氧化层钝化接触（TOPCon）电池和硅异质结（SHJ）电池。此外，本文还考察了太阳能光伏行业中用于故障和退化识别的最新技术进展。通过回顾多种分析与实验研究，建立了对太阳能光伏组件退化分析方法的深入理解，包括现场监测和加速老化实验。我们的分析表明，在新近开发的光伏...

解读: 该研究对阳光电源SG系列光伏逆变器及iSolarCloud平台具有重要价值。文章指出将扫描I-V曲线功能集成到逆变器中可实现早期衰减检测,这与我们SG系列逆变器的MPPT优化技术高度契合,可通过固件升级增强组件健康诊断能力。针对TOPCon和HJT等新型组件对UV和湿热敏感的发现,建议优化iSola...

Manne Naga Rajeshac1 · Andrew Simon Georgebc1 · Akshay Moolakkil · K.N.Narayanan Unni 等7人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.288

摘要：本研究设计并合成了两种新型染料LG-P7和LG-P8，显著提升了染料敏化太阳能电池（DSCs）在户外及室内/环境光照条件下的能量转换效率。这些染料（LG-P7和LG-P8）是在我们先前报道的LG-P5和LG-P6染料基础上进行修饰而得，通过引入乙炔基桥键以扩展染料分子的π共轭体系，从而增强光捕获能力。采用不对称双组分铜(II/I)氧化还原电解质（[Cu(II)(dmp)₂Cl]⁺/[Cu(I)(dmp)₂]⁺）并与无金属有机染料XY1b共敏化，LG-P7/P8器件在1000 lx白光荧光灯...

解读: 该染料敏化太阳能电池(DSC)室内光伏技术对阳光电源具有前瞻性参考价值。研究通过分子结构优化实现35%的室内光转换效率,为低照度场景提供新思路。可启发iSolarCloud平台在物联网传感器节点的自供电方案设计,结合ST系列储能系统开发室内能量采集模块。其共敏化策略和电解质优化方法论,对SG逆变器的...

Yingzhou Liu · Bin Wang · Jijian Lian · Xifeng Gao 等6人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.289

摘要 现有的漂浮式光伏（FPV）结构设计准则主要关注风浪等环境条件，而未充分考虑冰载荷的影响。然而，在寒冷海域，FPV结构上的主导荷载被认为是冰荷载。本文旨在评估新型FPV结构在冰载作用下的动态防冰性能。本研究提出了一种采用三点系泊的新型FPV系统，并通过数值模拟与模型试验对新型FPV系统的稳定性及系泊强度进行了讨论。基于有限元法-内聚力单元法（FEM-CEM），建立了各向异性海冰数值模型，用于模拟海冰与FPV结构之间的耦合作用，并通过一系列动态冰力模型试验验证了冰-FPV结构耦合相互作用模型的...

解读: 该浮式光伏抗冰设计研究对阳光电源海上光伏系统具有重要参考价值。针对寒冷海域冰载荷主导的工况,可指导SG系列逆变器在极端环境下的防护设计优化,特别是三点系泊结构的动态响应分析可为逆变器安装支架的抗冲击设计提供依据。研究提出的松弛锚固系泊状态作为抗冰方法,启发阳光电源开发具备柔性安装方案的浮式光伏逆变系...

Pradeep Padhamnath · Srinath Nalluri · Filip Kuśmierczyk · Mateusz Kopyściański 等7人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.289

摘要 光伏面板在能源生产中的指数级增长使用也将导致大量需要以环境友好方式处理的光伏废弃物。本文报道了利用 recently developed 基于电液冲击波的光伏面板碎解技术对晶体硅（c-Si）光伏面板进行回收的实验结果。电液碎解工艺可高效实现模块的脱层，并在此之后几乎完全回收光伏面板制造过程中所使用的全部有价值材料，且不会导致聚合物的热分解，同时在整个过程中不产生任何有毒或有害废物。我们研究了面板类型、进料尺寸以及处理时间对工艺结束后回收材料的数量和质量的影响。

解读: 该电液破碎回收技术对阳光电源具有战略意义。随着SG系列逆变器装机量增长,未来将面临大量退役组件处理需求。该技术实现组件全材料分离回收,可与iSolarCloud平台结合,建立从运维监测到退役回收的全生命周期管理体系。对于PowerTitan等储能系统,回收的硅材料和金属可支撑循环经济模式。建议在光伏...

Yongsheng Yan · Wujun Chen · Jianhui Hu · Iqra Tariq · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.289

摘要 光伏膜结构将膜材与柔性光伏板相结合，可利用太阳能发电，同时实现柔性化与轻量化设计。然而，在光伏一体化发展的过程中，膜结构面临一些问题，例如能量转换效率较低，以及光伏组件与结构在长期使用中的一体化可靠性问题。因此，本文描述并测试了一种新型的、集成高效柔性薄硅基光伏（Si-PV）电池的膜材料，以探究在不同太阳辐射条件下转换效率与温度之间的关系。通过单轴拉伸试验，研究了该新材料在太阳辐射环境下的力学性能，结果表明其具备良好的工程应用力学特性。本文还设计并建造了一座集成光伏功能的膜结构原型建筑，该...

解读: 该膜结构集成薄膜光伏技术对阳光电源SG系列光伏逆变器及智能运维系统具有重要参考价值。研究揭示的光伏转换效率与温度、辐射关系可优化我司MPPT算法的温度补偿策略;三种膜材料的长期可靠性测试数据可指导柔性光伏场景的逆变器环境适应性设计;膜结构原型的多参数监测方案与iSolarCloud平台的预测性维护功...

Keaton J.Brewster · Janna Martinek · Federico Municchia1 · Winfred J.Arthur-Arhin 等7人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.289

摘要 氧化物颗粒可作为下一代聚光太阳能发电（CSP）电站中的传热和热能存储（TES）介质，其中高温热能存储能够支持高效动力循环在600°C以上温度下实现可调度的电力输出。在兆瓦级中央塔式接收器中，将热量传递给高温流动颗粒仍然是CSP领域面临的一项挑战。对于采用外部壁面来容纳颗粒的间接式接收器，要使壁面温度保持在结构金属合金耐温极限以下，就需要在壁面与运动颗粒流之间实现高的传热系数。向下流动颗粒的鼓泡流化状态可以维持较高的床-壁传热系数（>1000 W m⁻² K⁻¹）。本研究基于实验校准的床-壁...

解读: 该流化床颗粒储热技术为阳光电源ST系列储能系统提供长时储能方案启发。研究中750°C以上高温储热与高效换热技术(>1000 W/m²K)可与PowerTitan储能系统形成互补,拓展光热-光伏混合储能应用场景。间接腔体接收器的热流优化方法对PCS热管理设计具有参考价值,特别是高功率密度工况下的温度均...

Amel Djebar · Nabil Bessanan · Mohamed Si-Ameur · Adnan Ibrahim 等8人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.289

摘要 本研究针对光伏（PV）系统运行温度过高的关键挑战展开，因为过量的热量产生会降低其电效率和功率输出。提出了一种具有折叠U形鳍片结构的新型微通道散热器，以增强散热能力，为优化光伏系统性能提供一种可扩展的解决方案。该设计通过缩小通道尺寸来增加传热面积并降低气流速度，从而优化热管理性能。实验在室内受控条件下进行，入口空气流速分别为0.3、0.6、0.8和1 m/s，太阳辐照度设置为500和1000 W/m²。实验结果表明，该微通道散热器有效降低了太阳能电池平均温度达57.44%。这种显著的热调控使...

解读: 该折叠式微通道散热技术对阳光电源光伏逆变器和储能系统具有重要价值。研究显示通过优化散热可使组件温度降低57.44%,电效率提升26.6%,这与我司SG系列逆变器的MPPT优化和功率器件热管理需求高度契合。该U型翼片设计可应用于PowerTitan储能柜的热管理系统,提升SiC/GaN功率器件在高功率...

Akram Hossan Mahedi · Md. Sajjadur Rahman · Md.Tarekuzzaman · Hmoud Al-Dmour 等8人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.289

摘要 随着研究的不断推进，无铅钙钛矿替代材料正在被开发，以在保持高效率的同时降低对健康和环境的风险。CsGeCl₃（铯锗氯）作为一种有前景的太阳能电池材料正受到越来越多的关注，尤其是在类钙钛矿或替代型无铅光伏器件的背景下。本研究探讨了基于CsGeCl₃的钙钛矿太阳能电池（PSCs）的光伏性能，特别分析了不同空穴传输层（HTLs），包括Cu₂O、CBTS、CuI和PEDOT:PSS，以及电子传输层（ETL）WS₂与作为背接触的金属电极组合对器件性能的影响。研究系统地考察了影响器件性能的关键因素，例...

解读: 该无铅钙钛矿CsGeCl3材料研究对阳光电源SG系列光伏逆变器及储能系统具有前瞻价值。研究显示通过优化HTL层可实现23%以上转换效率,为新型光伏组件提供技术路径。阳光电源可将此应用于:1)SG系列逆变器的MPPT算法优化,适配新材料IV特性;2)PowerTitan储能系统集成无铅电池技术,提升环...

Qingfa MENG · Honglie SHEN · Jinjie ZHENG · Xuemei LI · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.290

摘要 本文系统分析并评估了在加纳温尼巴炎热潮湿气候条件下户外运行六年后光伏（PV）组件的性能。与传统的现场测试不同，所有数据均依据IEC 61215标准，在实验室中对光伏组件及其材料进行严格测试获得，以探究功率衰减的原因。结果表明，组件平均功率衰减为35.36%，相当于年均衰减速率为5.89%。尽管大多数组件满足IEC 61215规定的湿绝缘测试标准，但由于其湿绝缘电阻值接近24.5 MΩ的标准阈值，未来在现场运行中仍存在潜在的安全风险。功率衰减的主要原因是电势诱导衰减（PID），在施加1000...

解读: 该研究揭示的PID导致功率衰减问题对阳光电源SG系列光伏逆变器具有重要参考价值。研究发现1000V负压应力下PID导致高达99.57%功率损失,验证了我司1500V系统中PID抑制技术的必要性。湿热环境下的绝缘劣化风险提示iSolarCloud平台应强化预测性维护算法,通过IV曲线分析和EL图像识别...

Shoubhik De · Narendra S. Shiradkar · Anil Kottantharayil · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.290

摘要 积灰显著影响光伏（PV）系统的效率，尤其是在印度等粉尘沉积严重的地区。在大型光伏电站中，空间上的非均匀积灰问题尤为突出，电站某些区域的发电损失高于其他区域，从而增加了运维管理的复杂性。本研究分析了位于印度南部的一座50 MWp大型光伏电站的组串级SCADA数据，该电站被划分为多个区域，用于生成详细的积灰分布图。基于这些分布图，我们提出了组串级优化和区域级优化两种清洗方法。组串级优化方法采用四个特定的清洗阈值，以确定各区域内最具经济效益的清洗区域；而区域级优化方法则旨在简化清洗流程、提升光伏...

解读: 该研究针对印度大型地面电站的非均匀积灰损失分析,对阳光电源SG系列组串式逆变器及iSolarCloud平台具有重要应用价值。研究基于组串级SCADA数据绘制积灰地图并优化清洁策略,可直接集成到iSolarCloud智能运维平台,结合SG逆变器的多路MPPT优化技术,实现组串级发电损失精准识别。建议将...

Uzair Jamil · Joshua M. Pear · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.290

摘要 本研究通过在薄膜碲化镉光伏（Cd-Te PV）模块下开展草莓种植试验，探究不同农光系统光照条件对草莓生长和产量的影响。研究旨在评估在Cd-Te光伏模块下，不同光伏透明度对草莓产量和生长的影响，并评价农光系统作为北方气候区草莓生产的可持续解决方案的潜力。试验设置了七个透明度水平（10%、30%、40%、50%、60%、70%和80%），导致不同类型光伏模块下的光合有效辐射（PAR）值各不相同。试验在受控环境中进行，模拟加拿大安大略省伦敦市的户外环境条件，并对温度和光照进行调控。测定指标包括草...

解读: 该农光互补草莓种植研究对阳光电源SG系列光伏逆变器在农业场景应用具有重要参考价值。研究表明70%透光率组件可使草莓产量达140.6%,40%透光率仍保持80%以上产量,验证了农光互补的可行性。阳光电源可针对此类应用优化MPPT算法以适应薄膜组件的弱光特性,结合iSolarCloud平台实现光照与作物...

Jianqing Lin · Xianglong Chen · Lei Han · Gang Wang · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.290

摘要 优化系统结构并引入分光技术是提升聚光太阳能光伏/热（PV/T）系统运行性能的有效策略。本研究提出了一种基于分光技术的两级聚光PV/T系统，并采用光-热-电全耦合的方法对系统进行分析。首先，利用蒙特卡洛光线追踪（MCRT）方法验证所建立的离散坐标（DO）辐射模型的可靠性。随后，将获得的定量结果作为体热源应用于三维流动传热模型中。最后，对两级聚光纳米流体PV/T系统在不同运行条件下的运行特性进行了参数化研究。结果表明，由二维DO辐射模型获得的辐射通量与MCRT方法所得结果具有良好的一致性。在三...

解读: 该光热电全耦合分光PV/T技术对阳光电源SG系列光伏逆变器及智能运维系统具有重要价值。研究中的多物理场耦合建模方法可应用于逆变器热管理优化,提升MPPT算法在复杂光热条件下的追踪精度。串并联运行模式对比分析为储能系统ST系列PCS的拓扑优化提供参考,特别是在光储一体化场景中平衡电效率(22.13%)...

Mohamed Oualid Mghazli · Myriam Bahrar · Mouatassim Charai · Nouzha Lamdouar 等5人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.290

摘要 净零能耗建筑（NZEB）标准在推动可持续建设和增强气候韧性方面发挥着关键作用。然而，大多数分析集中于建筑运行阶段，忽视了材料、施工和拆除处置等环节所产生的隐含环境影响。本研究通过采用生命周期评估方法，在两种差异显著的电网结构与气候条件下，系统评估了NZEB的环境影响，弥补了这一研究空白。研究结合经过校准的建筑能耗模拟与生命周期评价（LCA），对比了三种建筑配置方案：无可再生能源的基准案例、集成光伏发电（PV）的方案，以及进一步集成电池储能系统（BSS）的方案。研究结果揭示了显著的情境依赖性...

解读: 该研究揭示光伏储能系统环境效益的地域差异性，对阳光电源ST系列储能变流器与SG逆变器集成方案具有重要指导意义。在高碳电网地区，PowerTitan储能系统可显著降低建筑全生命周期碳排放达51%，验证了我司光储一体化解决方案的环境价值。研究强调需根据电网清洁度与气候条件优化储能容量配置，这与iSola...

Siyuan Fan · Hua Geng · Hengqi Zhang · Jie Yang 等5人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.290

摘要 准确预测光伏（PV）发电功率对于优化能源管理系统和提升电网稳定性至关重要。本研究提出了一种物理约束的光伏发电功率预测网络（PC-P3reNet），该网络是一种双层深度学习框架，专为局部环境数据保持一致而光伏系统特性变化的场景优化设计。该框架集成了一种基于物理原理的模型，用于计算理论上的光伏发电输出，并通过Huber损失函数将其与实际测量值进行比较。PC-P3reNet的一个独特特征是其自适应损失加权机制，能够在不同的训练历元中动态调整理论数据与实测数据之间的平衡。这一机制使得模型在初始阶段...

解读: 该物理约束深度学习预测模型对阳光电源iSolarCloud智慧运维平台具有重要应用价值。其自适应损失加权机制可优化SG系列光伏逆变器的MPPT控制策略,通过融合理论模型与实测数据提升多步预测精度(MAE达0.1837)。该技术可增强ST系列储能变流器的充放电决策能力,改善电网稳定性,并为PowerT...

Bing Hu · Huaiyong Shao · Changkun Shao · Wenjun Tang · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.290

摘要 短期太阳辐射预测对于太阳能光伏发电并网以及电网调度与优化至关重要。提高依赖人工智能的基于卫星的短期预测方法的可解释性是当前的研究重点。在本研究中，我们提出了一种将基于卫星的云透射率预测与物理晴空辐射预测相结合的新型短期太阳辐射预测方法。本研究的创新之处在于其建立在大气物理原理基础之上，具体体现在对云透射率的预测以及对阴天和晴天状态的区分。云透射率的预测基于Himawari-8观测数据，采用广泛使用且成熟的卷积神经网络（CNN）和长短期记忆（LSTM）网络实现；而晴空辐射预测则可通过晴空辐射...

解读: 该卫星短期辐照预测技术对阳光电源储能与光伏系统具有重要价值。通过10分钟至4小时精准预测(RMSE 62-160 W/m²),可优化ST系列储能变流器的充放电策略和PowerTitan系统的能量管理。结合iSolarCloud平台,能提升SG系列逆变器的MPPT算法预判能力,实现电网友好型并网控制。...

Xiaokang Liu · Hongrong Shi · Dazhi Yang · Xiaolong Chen 等6人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.290

摘要 气候变化缓解迄今仍是全球可持续发展的一项紧迫议题。气候变化可能改变极端天气事件的发生频率和强度，进而影响太阳能和风能发电。本研究采用10个CMIP6模型的数据，估算在全球碳中和关键时期（2040–2064年）三种不同共享社会经济路径（SSPs）下全球风能和光伏发电潜力的潜在变化。结果表明，在中欧地区，光伏发电潜力（PV POT）在SSP245情景下增加8%，极端低光伏发电日数（PV10）减少10天；而在阿拉伯半岛，PV POT下降4%，PV10则增加16天。对于风力发电（WP），在南俄罗斯...

解读: 该研究揭示气候变化下风光出力时空异质性,对阳光电源风光储融合系统具有重要价值。针对极端低出力事件(如阿拉伯半岛PV10增加16天、美国东部风电下降35%),ST系列储能变流器可通过长时储能平抑波动;SG系列光伏逆变器需强化MPPT算法应对辐照变化;PowerTitan系统可基于SSP情景预测优化容量...

Yudong Shi · Jiansen Wen · Cuilian Wen · Linqin Jiang 等7人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.290

摘要 杂化有机-无机钙钛矿（HOIPs）太阳能电池因其高能量转换效率、易于制备以及低成本等优势，在光伏领域展现出广阔的应用前景。随着人工智能的蓬勃发展，机器学习（ML）近年来已被用于新型HOIPs材料的设计。然而，由于现有机器学习模型缺乏可解释性，其在HOIPs材料设计中的实际应用受到较大限制。本文提出一种数据驱动的可解释性机器学习方法，用于提取影响基于HOIPs太阳能电池功率转换效率（PCE）的通用且简洁的描述符。研究突出提出了两个由易于获取参数构成的描述符，可用于准确预测PCE，其预测性能优...

解读: 该可解释机器学习技术为阳光电源光伏逆变器研发提供重要启示。通过数据驱动方法快速筛选高效钙钛矿电池,可优化SG系列逆变器的MPPT算法适配性。研究中提出的简化描述符预测方法,可应用于iSolarCloud平台的组件性能预测模型,实现电站级效率优化。结合GaN功率器件特性,该方法有助于加速新型光伏材料与...

N.P.Vikas · Manisha Kar · Archana Hot · Sougat Purohit 等8人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.290

摘要：下一代太阳能电池材料必须克服卤化物铅钙钛矿在毒性和稳定性方面的缺陷，同时具备优异的光电和光伏性能。在此背景下，具有理想光电特性的过渡金属氧化物钙钛矿材料具有重要意义。本研究报道了针对立方钙钛矿结构SrMnO3（SMO）在可见光光伏应用前景方面的理论与实验相结合的光电性能研究。通过第一性原理密度泛函理论计算，我们发现具有立方对称性的SMO表现出直接带隙特征（约0.62 eV），在可见光范围内具有优异的吸收特性（约10^5 cm^-1），较高的介电常数（约11），以及相对较小的激子结合能（约4...

解读: 该SrMnO3立方钙钛矿材料研究对阳光电源SG系列光伏逆变器及储能系统具有前瞻价值。其16%理论光电转换效率、可见光吸收特性(10^5 cm^-1)及p型半导体特性,为下一代无铅光伏组件开发提供方向。材料的44meV激子结合能和24.5 cm²/V·s载流子迁移率,可启发我们优化MPPT算法以适配新...