電子科技大學(xué)光伏技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用研究演講人：日期:CONTENTS目錄01光伏技術(shù)概述02材料技術(shù)創(chuàng)新03關(guān)鍵技術(shù)突破04典型應(yīng)用場(chǎng)景05創(chuàng)新成果展示06未來(lái)發(fā)展規(guī)劃01光伏技術(shù)概述太陽(yáng)能利用發(fā)展歷程1839年，法國(guó)物理學(xué)家阿萊克斯·貝克勒爾發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)，為太陽(yáng)能電池的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。1954年，美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室研制成功世界上第一塊實(shí)用的硅太陽(yáng)能電池，標(biāo)志著光伏技術(shù)走向?qū)嵱没?0世紀(jì)70年代，由于石油危機(jī)，光伏技術(shù)得到了快速發(fā)展，太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率不斷提高，成本逐漸降低。目前，光伏技術(shù)已經(jīng)成為全球能源領(lǐng)域的重要研究方向，太陽(yáng)能電池的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，包括電力供應(yīng)、交通、建筑等領(lǐng)域。光伏技術(shù)核心研究領(lǐng)域光伏電池技術(shù)光伏材料技術(shù)光伏系統(tǒng)技術(shù)光伏與儲(chǔ)能技術(shù)研究光伏電池的轉(zhuǎn)換效率、穩(wěn)定性、成本等，是光伏技術(shù)的核心。研究光伏系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行和維護(hù)等，提高光伏系統(tǒng)的發(fā)電效率和可靠性。研究新型光伏材料，如鈣鈦礦、染料敏化太陽(yáng)能電池等，提高光伏電池的轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性。研究光伏與儲(chǔ)能技術(shù)的集成應(yīng)用，解決光伏發(fā)電的間歇性和不穩(wěn)定性問(wèn)題。電子科大在光伏領(lǐng)域的戰(zhàn)略地位科研實(shí)力學(xué)科優(yōu)勢(shì)校企合作國(guó)際影響力電子科技大學(xué)在光伏技術(shù)領(lǐng)域擁有較強(qiáng)的科研實(shí)力，擁有多個(gè)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和研究中心，致力于光伏技術(shù)的創(chuàng)新和研發(fā)。電子科技大學(xué)在電子信息、材料科學(xué)等領(lǐng)域具有學(xué)科優(yōu)勢(shì)，為光伏技術(shù)的研究和發(fā)展提供了有力支撐。電子科技大學(xué)積極與企業(yè)合作，推動(dòng)光伏技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，為光伏技術(shù)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。電子科技大學(xué)在光伏領(lǐng)域的研究成果在國(guó)際上具有重要影響力，為光伏技術(shù)的全球發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。02材料技術(shù)創(chuàng)新硅基光伏材料優(yōu)化路徑通過(guò)優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，提升多晶硅的純度，降低成本。改良西門(mén)子法通過(guò)控制多晶硅的結(jié)晶過(guò)程，減少晶界缺陷，提高光電轉(zhuǎn)換效率。晶界工程采用先進(jìn)的切割技術(shù)，提高硅片的質(zhì)量和利用率，降低生產(chǎn)成本。硅片切割技術(shù)薄膜光伏技術(shù)研發(fā)突破薄膜沉積技術(shù)研發(fā)高效、低成本的薄膜沉積技術(shù)，如化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積等。01薄膜材料優(yōu)化通過(guò)調(diào)整薄膜的成分和結(jié)構(gòu)，提高薄膜的光電轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性。02柔性光伏技術(shù)開(kāi)發(fā)可彎曲、可折疊的薄膜光伏產(chǎn)品，拓寬光伏應(yīng)用領(lǐng)域。03納米材料在光能轉(zhuǎn)換中的應(yīng)用量子點(diǎn)技術(shù)利用量子點(diǎn)材料的獨(dú)特光電特性，研發(fā)高效的光電轉(zhuǎn)換器件，提升光伏性能。03選用納米材料制備電子傳輸層，提高電子的傳輸效率和收集效率。02納米電子傳輸層納米光吸收劑利用納米材料的特殊光學(xué)性質(zhì)，研發(fā)高效的光吸收劑，提高光吸收效率。0103關(guān)鍵技術(shù)突破高效光伏電池設(shè)計(jì)原理光電轉(zhuǎn)換效率提升通過(guò)優(yōu)化電池結(jié)構(gòu)、材料以及工藝，提高光伏電池的光電轉(zhuǎn)換效率，實(shí)現(xiàn)更高的發(fā)電效率。光譜響應(yīng)優(yōu)化溫度效應(yīng)控制根據(jù)太陽(yáng)光譜特性，設(shè)計(jì)能夠高效吸收和利用不同波長(zhǎng)的光伏電池，提高光吸收效率和發(fā)電效率。通過(guò)材料選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低光伏電池在高溫環(huán)境下的性能衰減，提高電池的耐高溫性能。123光伏系統(tǒng)智能控制技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光伏系統(tǒng)的發(fā)電效率和負(fù)載情況，通過(guò)調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤，提高系統(tǒng)發(fā)電效率。智能最大功率跟蹤遠(yuǎn)程監(jiān)控與運(yùn)維數(shù)據(jù)智能分析通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和運(yùn)維，降低運(yùn)維成本和提高系統(tǒng)可靠性。對(duì)光伏系統(tǒng)發(fā)電數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和挖掘，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性能瓶頸和優(yōu)化空間，為系統(tǒng)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持。將光伏和光熱技術(shù)有機(jī)結(jié)合，通過(guò)光伏電池發(fā)電的同時(shí)利用光熱效應(yīng)進(jìn)行熱能收集和利用，提高能源利用效率。光熱協(xié)同優(yōu)化方案光伏光熱復(fù)合技術(shù)優(yōu)化太陽(yáng)能集熱器的設(shè)計(jì)，提高集熱效率和穩(wěn)定性，為光熱利用提供高效、穩(wěn)定的熱源。太陽(yáng)能集熱器設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)高效、低成本的熱能儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)換技術(shù)，實(shí)現(xiàn)光熱轉(zhuǎn)換后的熱能儲(chǔ)存和按需利用。熱能儲(chǔ)存與轉(zhuǎn)換技術(shù)04典型應(yīng)用場(chǎng)景建筑光伏一體化解決方案光伏屋頂光伏遮陽(yáng)光伏幕墻光伏幕墻與屋頂?shù)膮f(xié)同設(shè)計(jì)將光伏組件與屋頂建筑材料集成在一起，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電與建筑的一體化。利用光伏技術(shù)替代傳統(tǒng)幕墻材料，實(shí)現(xiàn)建筑的自供能和節(jié)能。通過(guò)光伏組件實(shí)現(xiàn)遮陽(yáng)功能，減少建筑能耗。光伏幕墻與屋頂相互協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)光伏建筑一體化的最佳效果。農(nóng)業(yè)光伏復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)光伏農(nóng)業(yè)大棚將光伏組件與農(nóng)業(yè)大棚結(jié)合，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的互補(bǔ)。農(nóng)業(yè)光伏灌溉系統(tǒng)利用光伏技術(shù)為農(nóng)業(yè)灌溉提供動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)節(jié)水灌溉。光伏畜禽養(yǎng)殖將光伏組件應(yīng)用于畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)，為畜禽提供適宜的生長(zhǎng)環(huán)境。農(nóng)業(yè)光伏環(huán)境監(jiān)測(cè)通過(guò)光伏技術(shù)監(jiān)測(cè)農(nóng)業(yè)環(huán)境參數(shù)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。分布式光伏電站建設(shè)案例工業(yè)園區(qū)分布式光伏在工業(yè)園區(qū)建設(shè)分布式光伏電站，為企業(yè)提供清潔能源。02040301居民住宅分布式光伏在居民住宅上安裝光伏組件，實(shí)現(xiàn)居民用電的自給自足。商業(yè)建筑分布式光伏在商業(yè)建筑上安裝光伏組件，實(shí)現(xiàn)商業(yè)建筑的自供能和節(jié)能。公共設(shè)施分布式光伏在公共設(shè)施如停車場(chǎng)、學(xué)校等建設(shè)分布式光伏電站，實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。05創(chuàng)新成果展示電子科大代表性專利技術(shù)利用新型材料結(jié)構(gòu)與工藝，提升電池的光電轉(zhuǎn)換效率。高效太陽(yáng)能電池技術(shù)通過(guò)大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏系統(tǒng)的智能化監(jiān)控與維護(hù)。光伏系統(tǒng)智能運(yùn)維技術(shù)研發(fā)高效儲(chǔ)能裝置，提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的能源利用率和穩(wěn)定性。光伏與儲(chǔ)能技術(shù)結(jié)合國(guó)家級(jí)科研項(xiàng)目轉(zhuǎn)化成果國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃光伏專項(xiàng)推動(dòng)光伏技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，促進(jìn)了光伏行業(yè)的技術(shù)升級(jí)和轉(zhuǎn)型。03在光伏器件物理、光伏材料制備等方面取得了一系列創(chuàng)新性成果。02國(guó)家自然科學(xué)基金光伏項(xiàng)目863計(jì)劃光伏專項(xiàng)多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)取得突破，已成功應(yīng)用于大規(guī)模光伏發(fā)電站的建設(shè)。01產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室布局光伏技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)室專注于光伏技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)，與產(chǎn)業(yè)界合作推動(dòng)技術(shù)成果的應(yīng)用。光伏系統(tǒng)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)室光伏與儲(chǔ)能技術(shù)融合實(shí)驗(yàn)室對(duì)光伏系統(tǒng)進(jìn)行全面的性能測(cè)試，為光伏產(chǎn)品的質(zhì)量提供可靠保障。研究光伏與儲(chǔ)能技術(shù)的結(jié)合，探索新型能源系統(tǒng)的應(yīng)用方案。12306未來(lái)發(fā)展規(guī)劃下一代光伏技術(shù)研究方向高效晶體硅電池技術(shù)包括PERC、HJT、TOPCon等高效電池結(jié)構(gòu)的研究與優(yōu)化，以及與之相關(guān)的材料、工藝和設(shè)備開(kāi)發(fā)。光伏與儲(chǔ)能技術(shù)結(jié)合研究光伏系統(tǒng)與儲(chǔ)能系統(tǒng)的集成技術(shù)，提高光伏發(fā)電的穩(wěn)定性和可靠性。薄膜電池技術(shù)重點(diǎn)研究銅銦鎵硒（CIGS）和碲化鎘（CdTe）等薄膜電池的效率提升、穩(wěn)定性改善以及大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)。新型光伏材料與器件探索鈣鈦礦太陽(yáng)能電池、染料敏化太陽(yáng)能電池等新型光伏材料的性能提升及器件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。產(chǎn)學(xué)融合機(jī)制優(yōu)化策略加強(qiáng)校企合作人才培養(yǎng)與引進(jìn)建設(shè)創(chuàng)新平臺(tái)促進(jìn)科技服務(wù)與光伏企業(yè)建立緊密的合作關(guān)系，共同推進(jìn)技術(shù)研發(fā)與成果轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同發(fā)展。建立完善的人才培養(yǎng)體系，吸引和培養(yǎng)光伏技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)秀人才，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供人才保障。聯(lián)合企業(yè)、高校和科研機(jī)構(gòu)，共建光伏技術(shù)研發(fā)中心和中試基地，加速技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。推動(dòng)光伏技術(shù)成果向企業(yè)轉(zhuǎn)移，提供技術(shù)咨詢、檢測(cè)認(rèn)證等服務(wù)，助力企業(yè)技術(shù)升級(jí)和產(chǎn)品創(chuàng)新。國(guó)際技術(shù)合作網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)拓展國(guó)際合作渠道實(shí)施“走出去”戰(zhàn)略積極參與光伏技術(shù)領(lǐng)域的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定，