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'''光电物理转换模型的升级与应用'''光电转换是光学中最基本、最重要的 [[ 物理 ]] 机制之一，被广泛应用于太阳能电池、光通信、光计算和光探测等技术中。传统的光电转换机制基于半导体<ref>[https://www.sohu.com/a/458573868_120975791 半导体是如何分类的] ，搜狐，2021-04-02 </ref>光生载流子，通常涉及多个间接且复杂的物理过程，这导致它不仅需要精心设计的 [[ 半导体 ]] 器件才能实现，而且从根本上造成了转换效率低、适应波段窄、响应速度慢等困扰其进一步发展和应用的一系列难题。如何获得一种物理过程更加直接的光能转换直流电能的机制，成为打破当前光电转换诸多限制的关键。

==项目背景 ：==

美国 [[ 科学家 ]] 设计出了一款新型太阳能电池并制造出了模型。这种太阳能电池整合了多块电池，这些电池堆叠成能捕获太阳光谱几乎所有能量的单个设备，可将44.5%的直射太阳光转化为电力，有潜力成为 [[ 世界 ]] 上最高效的太阳能电池<ref>[https://www.sohu.com/a/167097302_468626 走近太阳能电池技术],搜狐，2017-08-25 </ref>，而目前大多数太阳能电池的光电转化效率仅为25%。

不同于我们在屋顶或田间常见的太阳能电池板，新的太阳能电池设计方法使用聚光型太阳能电池（CPV）板，可将太阳光集中在微型太阳能电池（面积不到1平方毫米）上。最重要的优势有两点，首先，其基座来自锑化镓（GaSb）材料家族，这种 [[ 材料 ]] 广泛应用于红外激光器和光电探测器内。锑化镓基太阳能电池被组装成一个堆叠结构，就像过滤太阳光的滤网一样，每层都有专门材料吸收特定波长的能量。其次，这种堆叠工艺使用所谓的转移打印技术，使这些小型设备可以精确地立体组装在一起。

==成果简介 ：==

分析了白银光伏电站、武威光伏电站区域内辐射变化规律，包括辐射频率分布、辐射日变化、辐射月变化; ； 对水平面辐射进行直散分离计算，得出辐射清晰度指数、直射比，最终将水平面辐射量计算结果换算成倾斜面上的辐射量;根据光伏面板发电原理及太阳能电池输出特性，建立了光伏发电功率预测的物理模型;通过对光伏发电过程中气象影响因子的诊断 [[ 分析 ]] ，最终选取斜面总辐射、温度作为预报因子建立了功率预报统计模型; ； 对两种模型计算出的预测功率进行对比分析，并通过选取不同天气状况下的个例，对两种方法的平均绝对误差进行比较，证实无论在哪种天气条件下，统计方法预测功率误差均小于 [[ 物理 ]] 方法。

本项目研究成果在新能源气象服务业务中具有很好的推广 [[ 应用 ]] 前景。通过项目的研究，使业务人员对甘肃省新能源资源的利用有了更清楚的认识，该项目中建立的光伏功率预测模型及其他研究成果，将会是今后建立新能源气象预测业务系统中重要的基础工作，同时使我省的新能源气象服务业务有了更科学的服务依据，有助于光伏功率预测服务能力的提高，为全省新能源气象服务的发展积累了宝贵的经验。

==团队介绍 ：==

甘肃省气象局(兰州区域气象中心), ， 隶属中国气象局和 [[ 甘肃省 ]] 人民政府双重领导, ， 是甘肃省人民政府管理气象工作的主管部门, ， 行使同级人民政府管理气象工作的行政职能,并对本行政区域内的气象工作实施行业管理。同时承担着西北五省(区)气象业务技术指导任务, ， 负责管理全省各市、州、地气象局及其所属气象台站的业务、服务、科研等工作。