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本發(fā)明公開了一種帶有多孔泡沫金屬換熱結(jié)構(gòu)的太陽能光伏光熱集熱器，該集熱器采用上下雙冷卻通道結(jié)構(gòu)，并結(jié)合多孔泡沫金屬層(6)進行換熱強化，降低了太陽能光伏元件的溫度，提高光伏元件發(fā)電效率，同時將太陽能光伏元件所產(chǎn)生的大量熱量及時傳遞給冷卻氣體，冷卻氣體從集熱器出氣口(11)排出后可以用于預熱、干燥或者室內(nèi)供暖等用途。本發(fā)明所使用的泡沫金屬具有高熱導率及高比表面積，可以有效地改善傳統(tǒng)太陽能光伏光熱集熱器的冷卻效率，并且采用下進上出的流式，使得換熱過程接近逆流換熱，換熱效率達到最高。

主要作了以下幾方面探索： 在低維納米結(jié)構(gòu)的合成、納米光電器件制造與性能分析方面有良好的研究基礎。在納米光電器件方面，長期從事納米光電器件的研究與開發(fā)，已經(jīng)成功地合成了一系列納米結(jié)構(gòu)以及它們異質(zhì)和復合納米結(jié)構(gòu)，如TiO2、ZnO、ZnS、ZnS/ZnO 等，并在此基礎上制造了基于單個納米結(jié)構(gòu)的光電器件，測試了其性能。其中發(fā)表在國際頂尖一區(qū)期刊《Advanced Materials》上的論文被美國加州大學、中科院重點實驗室、澳大利亞昆士蘭大學等相關課題組報道，被《Nature Communications》、 《Advanced Materials》、《Advanced Function Materials》、《Scientific Reports》等國際著名刊物引用達 123 次；發(fā)表在國際頂尖一區(qū)期刊《Advanced FunctionMaterials》上的論文被北京大學、清華大學、香港理工大學、臺灣國立大學、新加坡南洋理工大學、日本東北大學、美國華盛頓大學等國際名校相關課題組報道，被《Advanced Materials》、《Advanced FunctionMaterials》、《Scientific Reports》、《Energy & Environmental Science》等國際著名刊物引用達 62 次。 在YBa2Cu3O7-δ/ La1-xCaxMnO3氧化物超導與鐵磁雙層結(jié)構(gòu)中，觀察到磁相關的近鄰和耦合效應。證明了超導層中的邁斯納電流與磁層耦合提供的磁場之間存在的相互作用，并明確了來自于超導層的空穴電荷傳輸?shù)椒磋F磁層內(nèi)，使得在靠近超導層的反鐵磁薄層內(nèi)電荷的重新分布，進而發(fā)生了鐵磁性轉(zhuǎn)變的物理機制。在錳氧化物和銅氧化物組成的鐵磁/超導/鐵磁/反鐵磁異質(zhì)結(jié)中觀察到大的負磁阻峰，這是在接近超導轉(zhuǎn)變溫度附近的混合態(tài)所具有的獨特現(xiàn)象，是自旋相關的界面散射的實驗證據(jù)；另外，我們還發(fā)現(xiàn)該類氧化物鐵磁/超導異質(zhì)結(jié)中系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)磁阻峰即隨溫度變化，其磁阻峰發(fā)生正、負性逆轉(zhuǎn)的奇特效應，這是YBa2Cu3O7-δ正磁阻和La0.7Sr0.3MnO3負磁阻相互競爭的結(jié)果。其次，利用飛秒激光泵浦探測技術(shù)對YBCO/LCMO 異質(zhì)結(jié)進行了泵浦探測，觀測了低溫下鐵磁序和超導序的競爭情況，為進一步研究 YBCO/LCMO 的近鄰效應打下了基礎。 在 具 有 不 同YSZ(yttria-stabilized zirconia) 摻 雜 量 的YBCO/YSZ 準多層膜中觀察到 YSZ 摻雜薄膜發(fā)生了化學反應，導致了具有納米數(shù)量級鈣鈦礦異質(zhì)相BaZrO3粒子的形成。BaZrO3粒子的形成促使了晶格的不匹配以致沉積中形成了c-軸關聯(lián)的缺陷。角度相關的J c (H,T)在 H//c區(qū)域附近出現(xiàn)的二次峰揭示了c-軸關聯(lián)缺陷的存在?；诟飨虍愋源磐ㄡ斣碚?，我們分離了各向同性釘扎和各向異性釘扎對臨界電流密度的貢獻。分析表明所研究的準多層膜中產(chǎn)生了各向異性的缺陷，由此形成強釘扎中心，使得準多層膜在高場下仍具有較高的臨界電流密度。 應用唯象含時Ginzburg-Landau 理論并使用有限元方法研究了二維、三維介觀超導體的渦旋態(tài)性質(zhì)。對于具有不同形狀和不同方向外場作用下的介觀超導體中觀察到了渦旋管交叉纏繞現(xiàn)象。其次，通過對電流驅(qū)使下的含弱連接的介觀超導帶的分析，觀察到了介觀超導帶磁化強度隨時間的周期性變化。另外,在我們所研究的小超導環(huán)中出現(xiàn)了穩(wěn)定多渦旋態(tài)。隨著內(nèi)半徑的增長,我們發(fā)現(xiàn)了穩(wěn)定基態(tài)的(l:L)和(2:L)多渦旋態(tài)現(xiàn)象。 該項目已獲上海市自然基金項目立項支持。

本發(fā)明公開了一種二維層狀二硫化鉬薄膜的光探測器及制備工 藝，光探測器包括從上之下依次排列的電極結(jié)構(gòu)、多個層狀二硫化鉬 薄膜以及襯底；電極結(jié)構(gòu)為電極、主支、分支三部分，相鄰主支之間 和相鄰分支之間的間距為二硫化鉬薄膜的平均大小，起到并聯(lián)二硫化 鉬薄膜、增大光敏面積的作用。二硫化鉬薄膜的生長采用化學氣相沉 積(CVD)的方法，硅片作為襯底，MoO3 粉末作為鉬源，硫粉作為硫源， 通過控制鉬源與襯底之間的間距、硫蒸氣進入反應的時間和反應溫度， 制備得到大面積的層狀二硫化鉬薄膜。使用該方法制備層狀二硫化鉬

本發(fā)明公開了一種二維層狀二硫化鉬薄膜的光探測器及制備工 藝，光探測器包括從上之下依次排列的電極結(jié)構(gòu)、多個層狀二硫化鉬 薄膜以及襯底；電極結(jié)構(gòu)為電極、主支、分支三部分，相鄰主支之間 和相鄰分支之間的間距為二硫化鉬薄膜的平均大小，起到并聯(lián)二硫化 鉬薄膜、增大光敏面積的作用。二硫化鉬薄膜的生長采用化學氣相沉 積(CVD)的方法，硅片作為襯底，MoO3 粉末作為鉬源，硫粉作為硫源， 通過控制鉬源與襯底之間的間距、硫蒸氣進入反應的時間和反應溫度， 制備得到大面積的層狀二硫化鉬薄膜。使用該方法制備層狀二硫化鉬

一種寬光譜、強吸收的表面光伏型光探測器的制備方法，其作法是：以鈦箔為陽極，鉑為陰極，對鈦箔進行氧化，得非晶態(tài)TiO2納米管陣列；經(jīng)處理后，得TiO2納米管陣列；將鈦箔置于高溫反應釜內(nèi)，再將Na2S2O3、Bi(NO3)3水溶液注入密封反應釜，熱處理得Bi2S3-TiO2納米管陣列；在Bi2S3-TiO2納米管陣列表面覆蓋FTO，引出電極，在未生成Bi2S3-TiO2納米管陣列的鈦箔上引出電極，將FTO與鈦箔及其Bi2S3-TiO2納米管陣列的接觸邊緣封裝即得本發(fā)明的光探測器。該方法能耗低，工藝、設備簡單；制得物適用光譜范圍大，適合做光譜分析；還可以做光敏開關等光電器件，具有廣闊的應用前景。

本發(fā)明公開了一種光伏光熱一體化裝置，包括光伏模塊、溫控箱、預熱水儲水箱和太陽能熱水器；其中，光伏模塊包括光伏電池和水流通道，水流通道的進水口與外界自來水管路連通，水流通道的出水口連通溫控箱，溫控箱通過虹吸管與預熱水儲水箱連通；預熱水儲水箱底部設有冷水進口和冷水出口，預熱水儲水箱冷水出口通過出水管路與太陽能熱水器連通，預熱水儲水箱冷水入口連通外界自來水管路；太陽能熱水器底部安裝有熱水出水管道。本發(fā)明光伏光熱一體化裝置利用自來水冷卻光伏電池，一方面提高了光伏電池的發(fā)電效率，另一方面也有效回收利用了光伏電池的熱能，將升溫的冷卻水儲存，使用時通入太陽能熱水器，利用了廢熱，減少了加熱時間，實現(xiàn)了節(jié)能。

太陽能光伏發(fā)電綠色無污染，而且我國太陽能資源豐富，水平面總輻射約 1680 吉瓦（1 吉瓦=1000 兆瓦=109瓦），大部分可以用于太陽能光伏發(fā)電。隨著光伏材料以及相關技術(shù)的發(fā)展，光伏發(fā)電成本已經(jīng)大幅度降低，光伏能源作為一種新型清潔能源在我國的應用規(guī)模迅速增長。光伏發(fā)電已經(jīng)跨越了示范應用階段，進入了大規(guī)模推廣的階 段。近年來，光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速增長。截止到 2015 年 6 月底，中國光伏發(fā)電累計裝機容量達到了 35.78 吉瓦，其中光伏電站 30.07吉瓦，分布式光伏 5.71 吉瓦。根據(jù)美國 IHS 咨詢公司預計，2015 年全球光伏裝機量增長 16%~25%，達到 53-57 吉瓦之間。

太陽能光伏發(fā)電綠色無污染，而且我國太陽能資源豐富，水平面 總輻射約 1680 吉瓦（1 吉瓦=1000 兆瓦=109 瓦），大部分可以用于太 陽能光伏發(fā)電。隨著光伏材料以及相關技術(shù)的發(fā)展，光伏發(fā)電成本已 經(jīng)大幅度降低，光伏能源作為一種新型清潔能源在我國的應用規(guī)模迅 速增長。光伏發(fā)電已經(jīng)跨越了示范應用階段，進入了大規(guī)模推廣的階 段。近年來，光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速增長。截止到 2015 年 6 月底， 中國光伏發(fā)電累計裝機容量達到了 35.78 吉瓦，其中光伏電站 30.07 吉瓦，分布式光伏 5.71 吉瓦。根據(jù)美國 IHS 咨詢公司預計，2015 年 全球光伏裝機量增長 16%~25%，達到 53-57 吉瓦之間。 項目特色和創(chuàng)新之處： 分布式光伏系統(tǒng)便于實施，是受到各級政府鼓勵的分布式電源模 式，但是由于在設計、管理和評價機制等方面的制約，特別是過高的 后期維護費用，使其推廣過程遇到一些障礙。高效率的分布式光伏云 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對電站中光伏組件的輸出性能進行實時的監(jiān)測，并 對形成的運行數(shù)據(jù)進行實時的大數(shù)據(jù)分析，從而獲得電站運行的性能 評價指標，以及可能影響電站性能的因素，并給出進行電站性能優(yōu)化 的建議，提高電站產(chǎn)出。由于采用了高可靠性的無線數(shù)據(jù)采集技術(shù)， 可進行無人化的值守和遠程監(jiān)控，大大降低運維費用。 相比國內(nèi)產(chǎn)品，具有通信速率高、系統(tǒng)可靠穩(wěn)定等優(yōu)勢，達到國 際先進水平。本項目方案綜合成本低，有利于增加光伏電站的透明度。 與國外同類產(chǎn)品相比，成本只有其 1/4 左右，具有很強的市場競爭力。 組件級的光伏電站數(shù)據(jù)采集模塊。每塊太陽能組件對應一個電壓監(jiān)測模塊，方陣中每個組串串聯(lián)電流監(jiān)測模塊都通過本地通訊鏈路將 數(shù)據(jù)上報至數(shù)據(jù)中繼模塊，將數(shù)據(jù)通過電站路由器上傳至云數(shù)據(jù)服務 器，傳輸過程中進行了數(shù)據(jù)加密，保證數(shù)據(jù)的可靠性和安全性，所有 的數(shù)據(jù)在云數(shù)據(jù)服務器內(nèi)進行存儲與處理，用戶可通過 PC 或移動終 端進行數(shù)據(jù)的調(diào)取和查看。 主要技術(shù)指標及條件 組件級的電站數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有速度快，可靠性高等特點，具體 的技術(shù)指標如下： 最大采集頻率：120 次/分鐘 自身平均功耗：5mA 峰值功耗：150mW 環(huán)境溫度：-20~80℃ 最大電站規(guī)模：1GWp 應用前景及社會價值： 該技術(shù)可以在已建或新建光伏電站上應用，大幅提升光伏電站的 運行質(zhì)量和發(fā)電量，降低運維成本,最終實現(xiàn)光伏發(fā)電系統(tǒng)的智能管 理、智能運維、智能監(jiān)控，使得光伏電站也真正進入“智能化”時代。 該項技術(shù)能夠大幅提升國內(nèi)光伏電站的技術(shù)水平，從而為節(jié)能降耗做 貢獻。

汽車充電站作為電動汽車的能源補給站，是新能源汽車得以廣泛推廣的強有力保障。結(jié)合現(xiàn)有電網(wǎng)供電的光伏汽車充電站不但克服了單純利用現(xiàn)有電網(wǎng)供電的弊端，而且利用儲量豐富、價格免費、清潔、可再生的太陽能資源發(fā)電，將對節(jié)約不可再生能源，保障國家能源安全，改善環(huán)境污染問題做出重要貢獻。 東北大學建設的基于光伏發(fā)電的新型電動汽車充電站,主要有分布式光伏發(fā)電裝置、分布式儲能設備，綜合優(yōu)化監(jiān)控系統(tǒng)和智能充電樁構(gòu)成，通過智能接入式能量整定裝置，能量監(jiān)控核和開放式通信結(jié)構(gòu)協(xié)議，結(jié)合智能的能量分配和管理、綜合優(yōu)化與控制決策支持系統(tǒng)技術(shù)，實現(xiàn)能量和信息的安全可靠、高效經(jīng)濟和智能接入式的分配和控制，同時可實現(xiàn)充電負載的快、慢速可調(diào)節(jié)充電，相關技術(shù)成果達到國內(nèi)領先水平。 本項目所研制的充電樁可實現(xiàn)負載的快速充電，其主要由電源模塊、充電機和充電機監(jiān)控系統(tǒng)組成，其主要特點是：   1)實現(xiàn)了模塊化、大功率電動汽車充電模塊在電動汽車快速充電中的應用。該充電模塊主要具有如下優(yōu)點：a.采用APFC功率因數(shù)校正技術(shù)，對電網(wǎng)污染??；b.采用自主均流技術(shù)，可實現(xiàn)多臺電源冗余并聯(lián)，擴大輸出功率；c.自帶風機，強制風冷。具有過溫關機功能以及電池防反接功能。 2)充電機模塊實現(xiàn)APFC校正功能。由于輸入端有整流元件和濾波電容，單相AC/DC開關電源及大部分整流電源供電的電子設備，其電網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)僅為0. 65左右。采用有源功率校正技術(shù)后可提高到0. 95~0. 99，既治理了電網(wǎng)的諧波污染，又提高了開關電源的整體效率。3)電動汽車充電樁設計方案采用ARM核心結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了視頻自動監(jiān)控功能。

本實用新型旨在一種可折疊便攜式微型太陽能光伏電站，包括可折疊便攜式 電池板(9)，太陽能充放 電主控制模塊M1，與M1相連的LCD液晶顯示電路M2、 DC-DC轉(zhuǎn)換電路M3、DC-AC逆變電路M4、太陽能光伏電 池陣列及蓄電池充電電路 M5、發(fā)光二極管顯示電路M6、輸出開關繼電器電路M7、輸出接口M8，其中可折 疊 便攜式電池板(9)的輸出與電路M5相連，DC-AC逆變電路M4和DC-DC轉(zhuǎn)換 電路M3分別與輸出開關繼電器電路 M7相連，同時電路M4與開關繼電器電路M7 與輸出接口M8相連。本實用新型提供了一種基于單片機控制的，可折疊、便于 攜帶的，具有多種形式電壓輸出的微型太陽能光伏電站。