近几年,我国建设了许多大规模集中式光伏电站,但是光伏组件在发电过程中的工作温度通常都高达50℃,有的甚至80℃,这使得光伏组件的发电效率和使用寿命大打折扣,严重影响光伏电站的经济效益,不利于光伏发电的进一步普及和。本文通过研究透明隔热膜反射红外光的特性,在实验室制备了适合应用于光伏组件的纳米透明隔热膜,开展了透明隔热膜对降低光伏组件温升,提高其输出功率的研究。本论文主要研究工作内容如下:(1)研究了温度与光伏组件输出的关系,分析光伏组件的基本结构,重点研究了光伏组件在标准条件和非标准条件下的输出性能参数。并开展太阳能辐射特征以及晶硅光伏组件本征吸收限制的分析,研究了太阳光中红外光的辐射与光伏组件工作温度升高之间的联系,然后从隔热材料的基本性质和隔热机理分析其应用于光伏组件的可行性。(2)研究了隔热膜涂料的制备方法和薄膜涂布工艺。结合实验室条件,采用化学共混—溶胶凝胶法制备隔热涂料,以线棒涂布工艺在基板上制备透明隔热膜,并开展薄膜的光谱特性、表面微观形貌研究,然后通过隔热膜的耐候性测试来检验薄膜的机械稳定性和化学稳定性。(3)研制了隔热膜组件并开展了实验测试。研究了隔热膜组件的温度和输出特性。分别在太阳模拟器和室外日光下开展隔热膜组件的温度、开路电压、短路电流和最大输出功率特性研究。最后根据实验得到的数据,研究了透明隔热膜在降低光伏组件温度和提高组件输出性能方面的效果。经过上述实验和研究的开展,得到了如下结论:(1)太阳光中的红外光是造成光伏组件温度升高的重要原因,而纳米透明隔热膜具有反射红外光的特性。对本文研制的隔热膜组件的测试表明:涂布透明隔热膜后,组件的红外光透过率明显下降,可见光透过率变化较小,同时光伏组件的温度有明显降低,其开路电压和输出功率出现了一定的提升。(2)隔热膜反射红外光和透射可见光的能力与纳米粒子的体积浓度密切相关。当纳米粒子在助膜剂中均匀分散时,薄膜的可见光透过率和红外光的反射率最高,能够显著的降低光伏组件温度,提高其输出功率。这对延长光伏组件使用寿命,提高光伏电站的经济效益具有重要意义。