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《在潮湿的大陆气候条件下，室外部署的碲化镉和晶体硅光伏组件的行为分析》

  • 来源专题：可再生能源
  • 编译者： pengh
  • 发布时间：2018-07-23

  • 光伏组件是光伏系统收集太阳辐射的主要元件。因此，它们的可靠性和耐久性是考虑光伏系统性能和提高发电效率的两个关键因素。对不同PV模块技术的户外装配分析近年来受到越来越多的关注，以了解它们性能的下降。

    目前的工作研究了基于碲化镉(CdTe)、单晶硅(c-Si)和多晶硅(mcsi)技术的三种不同光伏组件在潮湿的大陆性气候环境下的行为。审查期间为2015年8月至2017年9月。此外，提出了一种基于人工神经网络的天气预报新方法。

    所得结果表明，c-Si和mc-Si PV模块在季节变化后性能略有下降。最严重的退化率−5.55% /年获得集团光伏模块。最后，通过室内CdTe PV模块的表征，证明了降解对I-V曲线的影响。

    ——文章发布于2018年9月

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    • 编译者：pengh
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    • 本文的主要对象是目前分析的电特性和高分子材料的降解机制一批硅光伏模块是安装在湿热地区?30年来在中国的南部。虽然显著降解聚合物(伊娃和后板)是观察,平均输出功率只有6.53%以下铭牌?30年后的模块。对电气性能的分析表明，在这种情况下，短路电流(Isc)的下降是导致电力退化的主要原因。聚合物材料的降解，首先通过目测观察，然后通过多种分析方法，如XPS、光学测量或交联度和力学性能的测量，其特征是乙烯醋酸乙烯(EVA)的高度泛黄和背面的裂纹。此外，还对Ag网格的一些腐蚀进行了观察。背板的高水蒸气透过率(WVTR)和裂纹的存在加速了金属的腐蚀，但并没有直接导致输出功率的下降，充填系数也没有明显的下降。EVA的黄色指数的增加直接导致了光损耗，这被认为是短路电流下降的主要原因。EVA变色引起的短路电流损耗平均为12.6%，与电气性能分析的损耗一致。失效原因分析表明，除EVA变色外，包装材料的功率退化与降解行为没有直接关系。 ——文章发布于2018年8月
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    • 编译者：郭楷模
    • 发布时间：2025-03-31
    • 加拿大西部大学的研究人员比较了草莓在农业光伏电池板下均匀照明和非均匀照明下的生长情况。对于均匀照明，他们使用半透明薄膜碲化镉 (Cd-Te)，对于非均匀照明，他们使用半透明晶体硅 (c-Si)，其中包括成排的太阳能电池和透明的太阳能级玻璃。“选择 Cd-Te 和 c-Si PV 模块是基于它们不同的透光特性，”该团队解释道。“Cd-Te 模块提供均匀的光分布，能够控制分析光强度对草莓生长的影响。相比之下，c-Si 模块由于不透明太阳能电池和透明玻璃交替排列，会产生不均匀的照明模式。这些特性允许对农艺和能源影响进行比较评估。” 这项研究包括两个透明度分别为 40%(一种变化——红色)和 70%(三种变化——红色、蓝色和绿色)的 CdTe 薄膜模块，以及两个透明度分别为 44% 和 69% 的 c-Si 基 PV 模块。它们的最大功率分别为 48 W、24 W、275 W 和 150 W。在每个 c-Si 和薄膜模块下种植了两株草莓，同时种植了三株没有模块的草莓作为对照样本。 分析考虑了鲜重、高度、叶片数量、叶绿素含量、土壤温度和湿度等指标。c-Si 模块的前缘高度约为 0.7 米，后缘高度为 1.4 米，而 Cd-Te 模块则部署在高架支架上，前缘高度为 2.0 米，后缘高度为 2.8 米。 结果显示，与对照组相比，40% 红色薄膜光伏组件的平均鲜重为 87%，而 44% c-Si 透明组件的平均鲜重为 104%。70% 透明绿色、蓝色和红色 Cd-Te 农业光伏组件的平均鲜重分别为对照组的 56%、65% 和 34%，而 69% 透明 c-Si 光伏组件的平均鲜重达到 118%。 分析显示，关键植物生长参数之间存在“强”相关性，花朵产量增加对鲜重和总生物量产生积极影响。“较高的植物表现出增加的花朵数量和生物量，强调了垂直生长对植物活力的重要性，”学者解释道。“此外，叶子生产与花朵发育的相互依赖凸显了叶子在通过改善光合作用和营养供应来支持生殖生长方面的关键作用。” 此外，该小组还模拟了加拿大所有草莓种植园都采用光伏发电的情况。如果 c-Si 模块也能实现这一目标，那么加拿大电网的新增发电量将在 1,518 GWh 至 2,783 GWh 之间。如果节省电力来降低草莓成本，草莓价格可能会从每公斤 6.51 加元(4.52 美元)降至每公斤 4.82 加元。 “实施农业光伏发电可产生 1.05 亿至 3.4 亿加元的电能价值。仅草莓种植每年就能产生约 1.5292 亿加元的收入。然而，如果采用农光伏发电，收入可能会超过 3.657 亿加元(增长一倍以上)和 5.1998 亿加元(增长三倍以上)。仅农光伏发电带来的草莓产量增加就可以额外带来 600 万至 2700 万加元的收入，”科学家们总结道。
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