研究目的
开发一种平面型聚光光伏系统，将圆柱透镜直接集成于薄型柔性砷化镓太阳能电池上，旨在降低半导体材料成本并消除对笨重或重型双轴太阳能跟踪器的需求。
研究成果
采用圆柱透镜与薄型柔性砷化镓太阳能电池直接集成的平面型聚光光伏系统，证明了全天候仅需极小驱动即可发电的可行性。该系统在不同入射角下保持均匀光束宽度，且无需额外跟踪补偿地球自转。
研究不足
该研究承认由于相邻透镜紧密排列，在高入射角下会产生阴影效应，并指出对于长期使用而言，需要全面评估封装层的水分渗透情况。
1：实验设计与方法选择：
本研究设计了一种采用圆柱透镜与柔性砷化镓太阳能电池集成的平面型聚光光伏系统。通过计算与实验研究评估了系统在不同入射角下的性能表现。
2：样本选择与数据来源：
制备柔性砷化镓太阳能电池并集成于圆柱透镜上，在标准光照及不同入射角、仰角条件下测量其性能。
3：实验设备与材料清单：
研究使用了聚光光伏太阳能模拟器、源测量单元、倾斜平台、电动直线平台及微控制器单元（MCU）用于追踪与测量。
4：实验流程与操作步骤：
通过定制对准装置将太阳能电池集成于圆柱透镜上，通过测量不同角度及户外条件下的短路电流评估追踪器性能。
5：数据分析方法：
通过分析太阳能电池的短路电流等电学特性评估系统性能，并考虑了阴影遮挡与余弦投影损失的影响。
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获取完整内容-
source/measure unit
B2902A
Keysight Technologies
Measures the electrical properties of the solar cells.
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multimeter
U1242B
Agilent
Monitors the short‐circuit current of the solar cells.
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motorized linear stage
AM1‐0803‐3S
MiSUMi
Provides precise linear displacement for the cylindrical lenses to track the sun.
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CPV solar simulator
WXS‐450S‐65
WACOM
Simulates sunlight for testing the solar cells under controlled conditions.
-
precision stepper motor
PK545NBW
Oriental Motor
Automatically controls the tracker to follow the sun.
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