高效聚光太陽(yáng)能接收器的研發(fā)

【摘要】：論文以多重異質(zhì)節(jié)太陽(yáng)能電池為基礎(chǔ),采用聚能技術(shù)將太陽(yáng)光聚焦1000倍以上投射到化合物半導(dǎo)體光電轉(zhuǎn)換芯片上﹐實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)化。 在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上﹐為減少產(chǎn)品體積﹐并增加導(dǎo)熱性能﹐采用高導(dǎo)熱基板: DBC(Direct Bonding Copper,直接銅壓合技術(shù)),在小巧的結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)高導(dǎo)熱導(dǎo)電需求。其產(chǎn)品研發(fā)的主要特點(diǎn)如下: 1．采用化合物半導(dǎo)體作為轉(zhuǎn)化芯片﹐通過(guò)采用三重復(fù)合光電轉(zhuǎn)換節(jié)﹐大大提高產(chǎn)品的能量轉(zhuǎn)化率﹐從普通太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換器大約16%的光能量轉(zhuǎn)化率提高到40%左右的光能量轉(zhuǎn)化率. 2．采用專(zhuān)門(mén)的組裝和二次光學(xué)設(shè)計(jì)﹐以減輕控制芯片與太陽(yáng)光照射角度的要求，最大限度的減少太陽(yáng)光在傳遞過(guò)程中的損耗﹐切實(shí)保證整個(gè)系統(tǒng)的能量采集與轉(zhuǎn)換效率。 另外針對(duì)CPV Receiver展開(kāi)了以下相關(guān)研究： 1.通過(guò)檢測(cè)電流電壓曲線偏移，開(kāi)發(fā)了一種建議的非破壞性方法檢測(cè)產(chǎn)品的散熱效果，避免散熱不良的接收器組裝到模塊中造成效率降低 2.開(kāi)發(fā)了一個(gè)低空洞率的光伏芯片組裝方法 3.開(kāi)發(fā)了一套接收器光電轉(zhuǎn)化性能測(cè)試的方法 【關(guān)鍵詞】：聚光光伏 多重異質(zhì)節(jié)太陽(yáng)能電池 直接銅壓合基板 電流-電壓偏移 閃光測(cè)試
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：TM914.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-18
• 1.1 太陽(yáng)能10-13
• 1.2 光伏發(fā)電綜述13-16
• 1.3 聚能太陽(yáng)能光伏16-18
• 第二章 光伏效應(yīng)基本原理與 CPV 接收器18-36
• 2.1 PN 節(jié)光伏原理18-20
• 2.2 PN 結(jié)光伏 IV 特性20-22
• 2.3 異質(zhì)結(jié)光伏特性22-24
• 2.4 多結(jié)太陽(yáng)能光伏芯片24-27
• 2.5 聚光27-33
• 2.6 聚光接收器33-35
• 2.7 本課題主要研究?jī)?nèi)容35-36
• 第三章 產(chǎn)品設(shè)計(jì)36-47
• 3.1 電路設(shè)計(jì)36-39
• 3.2 光伏芯片面積優(yōu)化39-42
• 3.3 散熱設(shè)計(jì)42-44
• 3.4 二次光學(xué)器件44-45
• 3.5 接收器45-46
• 3.6 小結(jié)46-47
• 第四章 接收器制備47-55
• 4.1 聚能式太陽(yáng)能光伏接收器件制作流程47-49
• 4.2 接收器件主要封裝特性的優(yōu)化49-54
• 4.3 小結(jié)54-55
• 第五章 接收器性能測(cè)試55-60
• 5.1 暗電流-電壓測(cè)試55
• 5.2 電流-電壓偏移特性的測(cè)試55-57
• 5.3 閃光測(cè)試57-59
• 5.4 小結(jié)59-60
• 結(jié)論60-61
• 參考文獻(xiàn)61-63
• 致謝63-64
• 附件64

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