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oe1(光电查) - 科学论文

292 条数据
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  • 通过调节底层孔隙率实现双层太阳能蒸汽生成系统的性能优化

    摘要： 近年来，太阳能蒸汽发电因其潜在的海水淡化等应用而备受关注。本研究通过在烧结锯末薄膜上涂抹碳颗粒制备了双层太阳能蒸汽发电系统，该系统相比广泛使用的木材具有可调节孔隙率的独特优势。随后探究了孔隙率对蒸发性能的影响。实验结果表明：孔隙率会显著影响薄膜中的水分传输，水分扩散率随孔隙率增加几乎呈线性增长。蒸发效率随孔隙率升高而提升，当孔隙率达到约0.52后缓慢下降。水分扩散率增强的正面效应与底层薄膜热导率升高的负面效应共同作用，使得0.52的孔隙率成为提升蒸发效率的最优值。在1 kW·m?2光照强度下，该最优孔隙率实现了77.64%的蒸发效率，与既往报道的双层系统最佳性能相当。热量通过底层传导至水体及顶部表面对流热损失占总热损失的83%，提示未来应用中需进一步降低这两种能量损耗模式。鉴于其材料易得、制备简便、成本低廉且效率优异，我们认为0.52孔隙率系统适合作为高效太阳能蒸汽发电装置使用。

    关键词： 太阳能蒸汽生成、热导率、太阳能、多孔材料

    更新于2025-11-14 15:14:40

  • [IEEE 2018年智能与创新计算应用国际会议（ICONIC） - 毛里求斯莫恩特鲁瓦尔，马尼格恩平原（2018.12.6-2018.12.7）] 2018年智能与创新计算应用国际会议（ICONIC） - 利用太阳能电站作为无功功率源的功率因数校正创新方法

    摘要： 由于电力系统功率因数较低，变压器需要大量无功功率，从而导致变压器过载。传统上，该问题通过并联电容器来校正功率因数加以解决。本文提出一种创新方法：利用夜间闲置或日间不发电时段的太阳能电站。在这些时段，太阳能电站可作为无功功率源——其逆变器具备提供无功功率的能力。本研究以多变压器食品加工厂为案例进行验证，结果表明该方法能利用太阳能电站进行功率因数校正，从而缓解变压器过载问题。

    关键词： 太阳能、变压器、过载、功率因数、无功功率

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • [2018年IEEE第七届世界光伏能源转换大会(WCPEC)（第45届IEEE光伏专家会议、第28届国际光伏科学与技术会议及第34届欧洲光伏专家会议联合会议）- 美国夏威夷州威科洛亚村（2018.6.10-2018.6.15）] 2018年IEEE第七届世界光伏能源转换大会(WCPEC)（第45届IEEE光伏专家会议、第28届国际光伏科学与技术会议及第34届欧洲光伏专家会议联合会议）- 第一太阳能碲化镉光伏组件减反射涂层商业测试

    摘要： 抗反射涂层（ARC）通常应用于太阳能行业的光伏（PV）组件中，以提高发电功率和能量输出。除了对初始组件功率和入射角修正系数（IAM）进行表征外，验证商业系统运行中是否实现预期增益也至关重要。本分析展示了澳大利亚新南威尔士州一项商业测试中，采用抗反射涂层的首日能源碲化镉（CdTe）光伏组件相比无涂层同类组件的性能提升情况。PPI分析表明抗反射涂层的性能增益具有持续性，显示出良好的耐久性。详细的实际与预期对比分析显示，两种阵列类型在运行近两年后均达到或超过预期水平。与无涂层阵列相比，抗反射涂层阵列展现的效益略高于预测值。

    关键词： 碲化镉薄膜光伏技术、太阳能发电、性能分析、光伏系统、光伏减反射涂层、太阳能

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • [IEEE 2018年第七届可再生能源研究与应用国际会议（ICRERA） - 法国巴黎（2018.10.14-2018.10.17）] 2018年第七届可再生能源研究与应用国际会议（ICRERA） - 带光伏的生物质自由活塞斯特林发动机发电机

    摘要： 所提出的混合发电系统由自由活塞斯特林发动机发电机和太阳能光伏系统组成。该自由活塞斯特林电动发电机以木颗粒等生物质为热源，通过直线发电机实现最大1.6千瓦输出功率及45℃的200升热水供应。本文研究了自由活塞斯特林发动机的输出电压控制策略，采用逆线性二次（ILQ）控制理论将输出有功功率维持在400-500瓦区间。实验结果表明，在燃烧系统长时标特性与电路短时标特性的共同作用下，FPSEG头部温度始终保持在上下限阈值之间。

    关键词： 混合系统，自由活塞斯特林发动机，生物质能，太阳能，ILQ控制

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 光电化学制氢系统综述：挑战与未来方向

    摘要： 水分解光解是太阳能驱动水分解制取可再生氢燃料的基本概念，其通过基于半导体的电化学系统实现。本文综述了各类系统构型（包括单/双串联光电极、光电化学-光伏串联以及多结结构）的工程设计原理，展示了基于最新多尺度分析的光电化学过程建模与数值模拟方法，并探讨了相关研究进展。此外，还阐述了半导体光电极材料领域取得的成果，以及提升太阳能-氢能转换效率所需的合理化工程方法。进一步讨论了电子-空穴复合、稳定性、光腐蚀、能带间隙和光电流密度等关键指标的研究进展。最后，针对可行光电化学反应器商业化面临的挑战、机遇及未来发展方向进行了重点探讨。

    关键词： 半导体材料，光电化学过程，制氢，太阳能

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 加沙地带-巴勒斯坦太阳能潜力评估

    摘要： 可再生能源技术与能源方案有望解决能源问题。太阳能不仅能增加发电容量，还可提升能源安全并应对环境挑战，因而可成为巴勒斯坦能源战略的重要组成部分。本文系统梳理了加沙地带太阳能利用的现状、资源禀赋及未来潜力。研究采用瑞士Meteoblue公司[www.meteoblue.com]提供的2000-2015年十年间加沙地带五个代表性城市（贾巴利亚、加沙城、代尔拜拉赫、汗尤尼斯和拉法）逐小时太阳辐射数据，通过美国国家可再生能源实验室(NREL)的系统顾问模型(SAM)软件，评估了三个选定站点的太阳能开发潜力，探讨了光伏(PV)与聚光太阳能(CS)系统在巴勒斯坦的应用前景。 本研究可为破解加沙电力?；⒅战崦裰诳嗄烟峁┞废咄?。提出两种实施路径：紧急方案要求通过光伏系统满足552吉瓦时的年用电需求；长远方案则旨在通过本地化光伏发电完全摆脱能源进口依赖。研究测算了两套方案的资金预算、平准化度电成本(LCOE)及技术参数。当务之急是在加沙建筑屋顶部署555兆瓦峰值光伏系统，预计耗资8亿美元，可使电价降至每千瓦时0.07-0.11美元（当前电价为0.29-0.46美元），降幅达75%。太阳能将为巴勒斯坦建国奠定能源基石，创造就业岗位，缓解贫困，并为巴勒斯坦青年描绘发展愿景。

    关键词： 巴勒斯坦，太阳能，电力?；?，（光伏）太阳能系统，加沙地带

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 光热材料修饰的TiO2增强太阳能诱导的光热协同催化CO2转化

    摘要： 具有窄带隙的半导体材料因其对红外区域的高吸收强度，是理想的光热转换材料。本研究基于紫外响应型TiO?化合物，与窄带隙半导体材料CuS复合制备了CuS/TiO?复合材料，用于全光谱照射下的CO?转化。实验结果表明，2% CuS/TiO?因太阳光诱导的光热协同效应展现出更高的光催化CO?还原效率。CuS能吸收并转化红外光为热能，从而拓宽太阳光在CO?转化中的利用范围。通过原位傅里叶变换红外光谱（FT-IR）从分子层面阐释了光催化机理。该工作为窄带隙半导体化合物与TiO?集成利用太阳能实现CO?转化提供了可行途径。

    关键词： 二氧化钛、光催化、太阳能、硫化铜、二氧化碳转化

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 光激发萘-1,4:5,8-双(二羧酰亚胺)自由基阴离子向通过饱和亚甲基桥连接的Mn(bpy)(CO)3X和Re(bpy)(CO)3X二氧化碳还原催化剂的电子转移

    摘要： 通过亚甲基桥将萘-1,4:5,8-双(二羧酰亚胺)（NDI）自由基阴离子供体与Mn(bpy)(CO)3Br或Re(bpy)(CO)3Cl二氧化碳还原催化剂连接的超分子体系，已通过飞秒瞬态可见光、近红外和中红外光谱合成并研究。使用亚甲基桥连接NDI与配合物不影响金属配合物的还原电位。选择性光激发NDI??至2*NDI??会导致Mn和Re配合物上的联吡啶（bpy）配体以接近单位量子产率分别超快还原形成Mn(I)(bpy??)(CO)3X和Re(I)(bpy??)(CO)3X。基于先前电化学数据表明Mn(I)中心在比bpy配体更正的电位下还原，Mn(I)(bpy??)(CO)3X的初始形成出乎意料。此外，发现Mn配合物中正向电子转移速率快于Re配合物，而Re配合物中反向电子转移速率快于Mn配合物。

    关键词： 电化学、二氧化碳还原、电子转移、自由基阴离子、飞秒光谱学、太阳能

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 贝宁共和国太阳能与风能潜力的互补性

    摘要： 本文研究了贝宁共和国太阳能与风能潜力的互补性。利用科托努市海岸（具体为卡杰洪区）的每日风速数据评估风能潜力，采用覆盖全国的时空每日太阳辐射数据评估太阳能潜力。研究发现，某些地区实现了太阳能与风能的最佳互补。通过皮尔逊相关系数衡量互补性，并将其作为最小化的目标函数。优化方法采用粒子群算法（PSO），在Matlab?中实现。研究表明，"滨海省"科托努海岸与"丘陵省"中部地区之间存在最优的能源互补性。

    关键词： 太阳能、风能、皮尔逊系数、互补性

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 利用Bi2O3/BiAl氧化物异质结构纳米线阵列作为光阴极进行水分解光电解制氢

    摘要： 迄今为止，大多数用于水分解光电化学电池的金属氧化物基光阴极都含有铜阳离子，在阴极偏压下可能被还原为金属铜，导致光阴极失活。本研究报道了一种不含铜的三元异质结构光阴极（Bi?O?/Al?Bi??O??/Al?Bi??O??纳米线），其具有窄带隙能（1.83 eV）和适合水还原制氢的导带边电位（-0.98 VRHE）。通过将光阴极的Bi:Al摩尔比调节至21:1，在模拟太阳光下0 VRHE处实现了最高光电流密度-4.85 mA cm?2。该Bi?O?/BiAl氧化物光阴极在pH 7条件下的光电流起始电位为0.57 VRHE，与硅相当。在0 VRHE下进行恒电位光电化学分解水测试显示，连续运行2小时可保持约-2 mA cm?2的稳定光电流，此时测得产氢量为696 μmol cm?2，对应法拉第效率达93%。这项工作开发了新一代无铜光阴极，并证明了BiAl氧化物在构建水分解光电化学器件中的广阔前景。

    关键词： 氧化物、太阳能、光电解池、水还原、喷雾热解、异质结

    更新于2025-09-23 15:23:52