Chenxu Sun · Haimiao Wu · Xingfu Liang · Aoling Xu 等5人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.301

摘要 针对光伏（PV）组件在戈壁、荒漠等地区易产生隐裂的问题，本文基于经典层合板理论（CLT），构建了风沙-温度多物理场耦合的光伏组件力学模型，分析了不同极端天气条件下硅太阳能电池的等效应力分布规律以及光伏组件几何结构对这些规律的影响。首先，建立了风沙荷载等效模型和光伏面板温度预测模型；其次，依据经典层合板理论，将温度变量引入几何方程中，构建了光伏组件的热-力耦合模型；最后，通过ANSYS软件验证了模型的正确性。结果表明：硅太阳能电池的等效应力在组件中心区域最高，而在边缘区域出现等效应力突变现象...

解读: 该光伏组件机械应力建模技术对阳光电源SG系列逆变器及光伏系统设计具有重要价值。研究揭示的极端风沙温度耦合下硅片应力分布规律,可指导我们优化组件选型标准和系统配置方案。特别是盖板玻璃5mm、背板玻璃2.4mm的最优厚度配比,以及宽高比≤2时的应力突变特性,可应用于iSolarCloud平台的预测性维护...

Yuhao Zhang · Letu Siqin · Ruijian Liu · Yunjie Bai 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.127

内蒙古自治区半导体光伏技术与能源材料重点实验室，量子物理与技术研究中心，内蒙古大学物理科学与技术学院。

解读: 该CZTSSe电池背接触织构技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的组件适配具有参考价值。周期性Mo背接触通过增强带边光谱响应和电荷传输，可提升薄膜电池在长波段的光电转换效率，这与阳光电源MPPT算法优化方向一致。该技术对低辐照条件下的发电性能提升明显，可为SG系列逆变器的宽电压窗口设计和弱光跟踪算法提供...

Atanu Purkayastha · Arun Tej Mallajosyula · IEEE Journal of Photovoltaics · 2024年11月

本研究聚焦于无铅卤素钙钛矿太阳能电池的设计与开发。通过引入不同量的碘化苯乙铵（PEAI），制备了三维及二维/三维混合维度锡基钙钛矿器件，在15% PEAI浓度下获得最高11.03%的光电转换效率，并提升了器件稳定性。基于实测参数，采用Silvaco 2D TCAD软件模拟了相同材料体系在单面与双面结构下的性能。当后电极分别为银和氧化铟锡时，单面结构效率达17.94%和12.79%；双面结构在AM1.5G 1太阳光照下效率达26.55%。此外，雪地反照率使效率较单面结构提升38.85%，而土壤、海...

解读: 该锡基钙钛矿双面电池技术对阳光电源SG系列光伏逆变器产品线具有重要应用价值。研究中双面结构在高反照率环境下效率提升38.85%，为逆变器MPPT算法优化提供新方向：需针对双面组件开发独立的前后表面功率追踪策略，适配不同地表反照率场景。无铅锡基材料的稳定性提升与双面发电特性，可推动SG逆变器在雪地、沙...

N.Balagowtham · K.R.Acchutharaman · Muthu Senthil Pandian · Mohanraj Kumar 等6人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.301

摘要 钙钛矿太阳能电池（PSCs）的广泛应用受到诸多重大挑战的制约，例如器件不稳定性、生态毒性以及高成本。尽管已有大量研究尝试解决这些问题，但能够同时系统性应对所有这些方面的综合性研究仍然十分有限。本综述重点介绍了已探索的可行策略，旨在使钙钛矿太阳能电池成为现有传统光伏技术的有力竞争者。本文对钙钛矿太阳能电池进行了深入概述，包括基于电荷传输层和吸光层的器件结构，并分析了阻碍其与传统硅基太阳能电池竞争的关键障碍。文中讨论了结构不稳定性、铅毒性以及有害溶剂使用等关键问题，并探讨了相应的缓解策略，包括...

解读: 该钙钛矿电池商业化研究对阳光电源SG系列光伏逆变器及储能系统具有前瞻价值。文中提出的混合阳离子/卤化物稳定性方案、无空穴传输层碳基结构等低成本技术路线,可为我司1500V光伏系统提供新型组件适配方案。钙钛矿电池的不稳定性问题启示我司MPPT算法需增强对新型光伏材料IV曲线波动的追踪能力,encaps...

Xiaoye Liua · Xinxuan Yangc · Jiahui Jina · Fengyou Wang 等8人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.301

摘要 钙钛矿太阳能电池（PSCs）因其可调带隙、高吸收系数和低成本而成为一种极具前景的光伏技术。然而，PSCs内部光生电场在空间上的非均匀性限制了其效率与稳定性。为解决这一问题，我们提出了一种受法布里-珀罗腔启发的新型多光学腔结构。通过在光敏层内集成金属光散射反射器（LDR），并与器件前/后部的纳米结构协同作用，基于激发表面等离激元共振，使入射光发生多次散射与反射，从而均化光子的空间分布，最终在LDR上方和下方形成多个光学腔。该设计有效提升了光生电场的均匀性以及光敏层的光吸收效率，使得厚度为20...

解读: 该多光腔钙钛矿电池技术通过表面等离子体共振实现光场均匀化,将200nm薄层光电转换效率提升至29.72%,为阳光电源SG系列光伏逆变器的MPPT优化算法提供新思路。其全向光管理特性可启发iSolarCloud平台开发基于非均匀光照的智能诊断模型,提升组件失配场景下的发电效率。光电场均匀性增强原理对S...

作者未知 · IEEE Electron Device Letters · 2025年1月

具有 n - i - p 结构的有机 - 无机卤化物钙钛矿太阳能电池（PSCs）因其出色的功率转换效率和化学稳定性，在商业化方面展现出巨大潜力。然而，电子传输层（ETLs）与钙钛矿薄膜之间的界面缺陷是一个关键挑战，严重限制了光伏性能。在此，我们引入 5 -（三氟甲基）吡啶 - 2 - 羧酸（TPCA）作为 SnO₂/钙钛矿掩埋界面的多功能界面改性剂。TPCA 能有效钝化 SnO₂表面的 Sn - OH 悬空键，同时调节表面能以引导钙钛矿薄膜的结晶。通过这种化学钝化与物理调控相结合的协同机制，经 ...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项钙钛矿太阳能电池界面工程技术展现出显著的战略价值。该研究通过TPCA分子修饰SnO2/钙钛矿界面，将电池效率从22.10%提升至24.38%，并在1000小时测试后保持90.7%的初始效率，这两项指标直接关系到我们光伏系统的发电效率和全生命周期收益。 对于阳光电源而言...

Xueying Xua · Weilin Chena · Yinan Houc · Qunwei Tangb · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.299

摘要 SnO₂在光伏应用中表现出三个关键特性：低温制备工艺、高导电性和优异的紫外光稳定性。这些优势使其成为高性能钙钛矿太阳能电池（PSCs）中一种理想的电荷传输材料。然而，基于SnO₂的PSCs仍面临巨大挑战，较差的界面接触和界面缺陷是导致器件效率损失和长期稳定性下降的重要因素。本研究通过将过渡金属取代的Keggin型多金属氧酸盐K₆H₄[SiW₉O₃₇{Ni(H₂O)}₃（{SiW₉Ni₃}）与SnO₂量子点进行策略性整合，在全无机CsPbI₂Br钙钛矿太阳能电池中实现了协同性的界面工程。Sn...

解读: 该SnO2基钙钛矿电池界面工程技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的组件适配性优化具有重要参考价值。研究中SnO2@SiW9Ni3复合电子传输层通过增强电子迁移率提升导电性的机制,可启发我们在逆变器MPPT算法中针对新型高效组件的特性曲线进行优化。其界面缺陷钝化抑制非辐射复合的策略,与阳光电源在SiC/...

Perovskite Solar Cells (PSC) are a promising photovoltaic technology due to their high Power Conversion Efficiencies (PCE) · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

钙钛矿太阳能电池（PSC）由于具有高功率转换效率（PCE）、可调的光电性能以及低成本的制备工艺，成为一种极具前景的光伏技术。尽管该技术在研发过程中取得了快速进展，但其商业化仍受到环境不稳定性的限制，包括在湿气、高温和持续光照条件下的降解问题。本研究探讨了将氧化石墨烯（GO）作为缺陷钝化和防潮材料引入甲基铵铅碘（MAPbI3）基PSC中，以应对上述挑战。经GO处理的器件实现了最高24%的PCE，并且填充因子（FF）相比未处理器件提升了8%，表明电荷传输性能得到增强，复合损失显著减少。在持续光照下的...

解读: 该钙钛矿电池氧化石墨烯钝化技术对阳光电源SG系列光伏逆变器及分布式系统具有重要启示。研究显示GO处理使PCE达24%、填充因子提升8%,这与我司MPPT优化算法协同可进一步提升系统效率。其1000小时光照稳定性及高湿环境下98%性能保持率,为工商业光伏长期可靠运行提供材料层面解决方案。该缺陷钝化思路...

Shaoqi Bian1Guangshu Xu2Shufang Zhang3Qi Jiang4Xiaoguang Ma3Jingbi You4Xinbo Chu1 · 半导体学报 · 2025年1月 · Vol.46

由于具有高光电转换效率（PCE）、大功率重量比（PWR）、低成本及溶液可加工性等优势，柔性钙钛矿太阳能电池（f-PSCs）近年来受到广泛关注。其PCE已迅速提升至25%以上，在航空航天和可穿戴电子器件领域展现出广阔应用前景。本文系统梳理了f-PSCs的器件结构与组成，综述了近年来提升其效率与稳定性的各类策略，并探讨了其在航天器与飞行器中的应用潜力。最后，展望了当前阶段亟需解决的关键科学技术问题。

解读: 柔性钙钛矿太阳能电池技术对阳光电源光伏产品线具有前瞻性参考价值。其高功率重量比（PWR）特性可启发SG系列逆变器在分布式光伏场景的轻量化设计，特别适用于建筑一体化BIPV和车载光伏系统。25%以上的光电转换效率为新一代高效MPPT算法提供优化目标，可应用于柔性组件的最大功率点追踪。其溶液加工工艺的低...

Zhi-Ping Huanga1 · Hui-Lib1 · Wei-Ze Wang · Hu Li 等8人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.285

Sb2(S,Se)3是一种具有广阔前景的光伏材料，因其带隙可调、热稳定性高以及具备低成本制备潜力。然而，通过近距离升华法（CSS）制备的薄膜通常存在较多缺陷，从而降低器件效率。本研究引入锂（Li）掺杂以改善晶体质量、载流子浓度和电导率。通过熔盐处理将锂掺入升华源中，成功制备出均匀的Li-Sb2(S,Se)3薄膜。所制备的ITO/CdS/Li-Sb2(S,Se)3/PbS/碳基太阳能电池实现了6.18%的功率转换效率，显著优于未掺杂器件。本研究进一步系统分析了材料的光电性能，结果表明，锂掺杂能有效...

解读: 该Li掺杂Sb2(S,Se)3薄膜技术通过优化载流子浓度和能级匹配,将光伏转换效率提升至6.18%,为阳光电源SG系列光伏逆变器的上游组件技术提供创新思路。其降低非辐射复合、改善载流子提取的机制,可启发我司MPPT算法优化和弱光响应改进。碱金属掺杂提升薄膜导电性的方法,对PowerTitan储能系统...

Zirui Lia · Li Zhu · Ruixiang Wangd · Yixin Donga 等5人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.298

摘要 在城市更新的背景下，通过对既有建筑加装光伏（PV）构件实现低碳化改造，可显著提升居民生活质量、提高可再生能源占比并减少碳排放。评估光伏潜力的方法包括建筑能耗模拟、太阳辐照度分析、建筑参数化建模等，其中机器学习等人工智能技术正逐步被采用。然而，传统的晶体硅和薄膜太阳能电池在成本、性能与美学需求之间面临平衡难题。本研究首先分析了城市更新中建筑一体化光伏（BIPV）的研究现状，梳理出适用于此类场景的理想光伏组件的关键特征，包括柔性、透明性、高效率以及与建筑风格的兼容性。随后，研究综述了量子点太阳...

解读: 量子点太阳能电池的柔性、透明性及色彩可调特性为阳光电源BIPV解决方案提供创新方向。其高理论效率与SG系列逆变器的MPPT优化技术结合,可提升城市更新场景的光伏系统性能。建议将量子点电池研究纳入产品路线图,结合iSolarCloud平台进行建筑光伏潜力评估,开发适配ST储能系统的一体化BIPV-ES...

Oleg Olikh · Oleksii Zavhorodni · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.300

摘要 本研究提出了一种基于机器学习（ML）的创新方法，用于量化硅太阳能电池中的铁杂质。通过对80种模型进行综合分析，采用随机森林（RF）、梯度提升（GB）、极端梯度提升（XGB）、支持向量回归（SVR）和深度神经网络（DNN）等算法，根据FeB对解离引起的光伏参数变化来预测铁浓度。研究识别了训练数据集为最小化预测误差所需满足的条件，以及能够产生最准确预测的特征组合。此外，评估了使用主成分分析（PCA）进行数据预处理的有效性。结果表明，XGB和DNN模型优于其他模型，在合成数据上达到的均方误差（M...

解读: 该机器学习铁杂质检测技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和iSolarCloud平台具有重要应用价值。通过XGB/DNN算法实时监测组件铁污染导致的效率衰减,可集成至MPPT优化算法中实现动态功率预测修正。建议将此方法嵌入智能运维系统,结合光伏参数变化特征实现组件质量分级与寿命预测,提升电站资产管理精度...

Heng Peng · Junhao Xue · Mei Fang · Conghua Zhou · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.127

本文研究了基于碳电极、无空穴传输材料的介观钙钛矿太阳能电池中光电转换效率的构建机制。通过系统分析器件结构、界面特性及电荷传输动力学，揭示了在无空穴导体条件下，碳电极与钙钛矿层之间的有效接触对载流子提取和复合抑制的关键作用。结合材料表征与器件性能测试，阐明了电池内部电场分布与能量能级匹配对开路电压和填充因子的影响规律，为低成本、高稳定性钙钛矿太阳能电池的设计提供了理论依据。

解读: 该碳电极无空穴层钙钛矿电池研究对阳光电源光伏产品线具有前瞻价值。其低成本、高稳定性特性契合SG系列逆变器对新型光伏组件的适配需求，简化的器件结构可降低组件制造成本，提升系统经济性。研究揭示的界面电荷传输机制与能级匹配原理，可指导MPPT算法优化，提高弱光及复杂工况下的功率提取效率。碳电极的长期稳定性...

Not Applicable. · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

基于甲基铵铅卤化物（MAPbX3）的钙钛矿太阳能电池（PSCs）因其在高效光伏应用中的潜力而受到广泛关注。特别是，MAPbI3已被广泛用作PSC制备中的光吸收材料。然而，基于MAPbI3的PSCs的长期稳定性仍然是一个重大挑战。在本研究中，我们报道了使用三种不同的空穴传输材料（HTMs）——P3HT、PTAA和spiro-OMeTAD，并将碳纳米管（CNTs）作为添加剂引入HTM中，制备基于MAPbI3的PSCs。结果表明，采用spiro-OMeTAD + CNTs HTM的PSC表现出优异的光...

解读: 该钙钛矿电池效率提升技术对阳光电源SG系列光伏逆变器具有前瞻价值。Spiro-OMeTAD+CNTs空穴传输层使电池PCE达12.49%且稳定性超720小时,为新型光伏组件接入提供参考。其高开路电压(0.97V)和电流密度优化思路可启发我司MPPT算法改进,适配更宽电压窗口。建议iSolarClou...

Qin Ye · Hongjie Yan · Meijie Chen · Connected Content · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.127

辐射冷却与蒸发冷却等被动散热策略在太阳能电池热管理中备受关注，但其对电池性能影响的评估尚不充分，制约了被动冷却结构的设计优化。本文建立了电-热耦合模型，系统分析了不同被动冷却条件下太阳能电池的性能表现。结果表明，在自然对流环境下，相较于普通玻璃封装电池，通过提升中红外发射率或太阳光谱中λg以上波段反射率实现的天空辐射冷却，对降温或输出功率提升效果有限。关键在于采用减反射涂层保证近完美亚λg波段透过率，这对电池性能起主导作用。选择性光谱调控下，低温并不直接对应高输出功率。

解读: 该被动冷却理论研究对阳光电源SG系列光伏逆变器及PowerTitan储能系统的热管理优化具有重要参考价值。研究揭示的关键发现——亚λg波段减反射涂层对性能的主导作用，可指导光伏组件封装材料选型，提升MPPT算法的温度补偿精度。电-热耦合建模方法可应用于逆变器功率模块散热设计，特别是SiC器件在高温环...

Mohsin Afroz · Ratneshwar Kumar Ratnesh · Swapnil Srivastav · Jay Singh · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.287

摘要 钙钛矿太阳能电池（PSCs）已成为一种可行的光伏技术，在过去十年中其功率转换效率（PCE）取得了显著提升。本综述全面概述了PSCs的发展进展、面临的挑战以及未来前景。文中讨论了该领域的历史里程碑，包括钙钛矿材料的独特性质、器件结构设计的进步以及钙钛矿组分的优化。本文探讨了钙钛矿材料的基本特性，例如其晶体结构、制备技术（从溶液法到蒸镀法），以及通过带隙调控和叠层太阳能电池设计等策略突破Shockley-Queisser极限的方法。文章对与稳定性、可扩展性及降解机制相关的挑战进行了深入分析，重...

解读: 钙钛矿电池技术突破对阳光电源SG系列光伏逆变器及储能系统具有战略意义。其高效率特性可优化MPPT算法设计,宽带隙调控技术与公司SiC/GaN功率器件研发方向契合。叠层电池突破S-Q极限的思路可启发PowerTitan储能系统能量密度提升。需重点关注稳定性与封装技术进展,为未来逆变器拓扑结构优化及iS...

Jessica Barichello · Barbara Paci · Paolo Moras · Javid Hajhemati 等11人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.287

摘要 无机宽带隙CsPbBr3钙钛矿是一种在多种光电子器件（如太阳能电池、探测器和发光二极管）研究中具有重要意义的材料。尽管2.3 eV的带隙限制了不透明钙钛矿太阳能电池（PSC）的功率转换效率（PCE）难以超过10%，但这类材料在多个光伏（PV）领域仍具有广阔前景，例如建筑一体化光伏（Building Integrated PV）和农业光伏（agri-PV），在这些应用中，器件堆叠的半透明性可带来额外价值。在本研究中，我们开发了一种沉积工艺，在PbBr2沉积过程中引入BMIM-BF4离子液体，...

解读: 该CsPbBr3半透明钙钛矿电池技术对阳光电源光伏逆变器产品线具有前瞻价值。其2.3eV宽带隙特性和58%可见光透过率,适配BIPV和农光互补场景,可与SG系列逆变器的MPPT优化算法协同,提升建筑一体化和农业光伏系统效率。离子液体改性工艺提升的稳定性(MPP光照老化测试表现优异)为户外长期运行提供...

Iman Gharibshahi · Ali A. Orouji · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.296

摘要：三硒化二锑（Sb2Se3）太阳能电池因其独特的材料特性和优异的光电功能而受到研究人员的广泛关注。基于Sb2Se3的光伏器件性能与吸收层和缓冲层之间的相互作用密切相关，二者形成的结区对整体器件效率具有决定性影响。传统上，Sb2Se3电池采用有毒且会寄生吸收光的硫化镉（CdS）作为缓冲层，这限制了其广泛应用。在本研究中，我们提出了一种替代方案，即引入一种具有组分依赖能带结构的无毒锌铟硫（(Zn,In)S）缓冲层。研究发现，当铟含量最优（In/(Zn + In)比为0.11）时，(Zn,In)S...

解读: 该Sb2Se3薄膜电池界面工程技术对阳光电源SG系列光伏逆变器系统具有重要参考价值。通过非毒性(Zn,In)S缓冲层优化导带偏移至-0.07eV,抑制界面复合并提升载流子传输效率至17.75%,该思路可启发我司在组件-逆变器界面匹配优化、MPPT算法改进及1500V高压系统中的能量传输损耗控制。界面...

Sahil Sharmaa · Kumaran Selva · Carlos A.Favelaa · Bo Yua 等5人 · Solid-State Electronics · 2025年1月 · Vol.230

摘要 利用太阳能发电在减少温室气体（GHG）引起的碳足迹方面具有巨大潜力。尽管光伏（PV）技术已在主流地面应用中得到广泛采用，但在汽车行业实现光伏供电车辆的应用仍然十分有限。现有的光伏供电车辆使用的是低效率的太阳能电池，导致每日行驶里程被限制在20英里左右。在本研究中，我们提出采用高效率III-V族太阳能电池的聚光光伏（CPV）器件，以应用于汽车领域，从而实现更长的续航里程。我们开发了低成本且柔性的金属带基III-V族光伏器件，并将其与耐用、柔性的PDMS微透镜集成，用于实现光能聚集。集成后的器...

解读: 该III-V族柔性聚光光伏技术为阳光电源车载光伏充电系统提供创新方向。其9倍光电流提升和115英里/天续航潜力,可与我司车载OBC充电机、充电桩产品协同,构建车-桩-储一体化解决方案。柔性PDMS微透镜阵列的入射角优化研究,对SG系列逆变器的MPPT算法改进具有参考价值,可提升曲面安装场景的发电效率...

Yue Zhang · Bo Wang · Xin Li · Chengyi Xiao 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.127

物联网的快速发展亟需高效、免维护的能源解决方案。有机太阳能电池因其与室内光源光谱的良好匹配性，在室内能量采集方面展现出巨大潜力。本研究设计了一种基于融合咔唑的聚合物受体（PCzT），具有可调光学带隙、刚性平面骨架及优异的电子传输性能。基于该受体的器件在AM1.5G光照下效率达8.15%，在3000 K、1000 lux室内照明下高达11.63%，优于当前最先进的聚合物受体。通过关联纳米形貌与器件性能，发现优化的界面堆积结构可有效提升电荷提取并抑制复合，为高性能聚合物受体的设计提供了明确指导。

解读: 该全聚合物有机太阳能电池技术对阳光电源室内物联网供电方案具有重要应用价值。其11.63%的室内光伏效率可为iSolarCloud云平台的分布式传感器节点、智能运维监测设备提供免维护电源解决方案。融合咔唑受体的宽带隙特性与室内光谱匹配，可集成到储能系统ST系列的室内监控模块，替代传统电池供电。该技术的...