國(guó)內(nèi)外光伏技術(shù)研究現(xiàn)狀——以建筑光伏窗為例

1、 國(guó)內(nèi)外光伏技術(shù)研究現(xiàn)狀以建筑光伏窗為例-建筑論文 國(guó)內(nèi)外光伏技術(shù)研究現(xiàn)狀以建筑光伏窗為例 以建筑光伏窗為例 郭文雯 200000） （上海電力學(xué)院，中國(guó)上海年全球范圍內(nèi)核心期1900-2014 【摘要】利用webofscience數(shù)據(jù)庫(kù)檢索刊中光伏窗技術(shù)的研究文獻(xiàn)，利用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)，從文獻(xiàn)量、文獻(xiàn)類型、國(guó)家地、引文等方面進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，從而探討國(guó)內(nèi)外太光 區(qū)、研究機(jī)構(gòu)、 關(guān)鍵詞 伏窗的研究現(xiàn)狀。 關(guān)鍵詞 webofscience；定量分析光伏；太陽(yáng)能電池；窗；節(jié)約能源，實(shí)行低碳生活是目前世界各國(guó)的共同目標(biāo)。利用可再生的新型能 源來(lái)取代傳統(tǒng)能源，以減少環(huán)境污染，解決能源短缺等問(wèn)題也是各國(guó)的研究熱點(diǎn)

2、。根據(jù)分析研究可知，整個(gè)世界當(dāng)代建筑活動(dòng)引起的能耗占到全球能耗的。因此，如何1550，建設(shè)活動(dòng)引起的環(huán)境負(fù)擔(dān)占環(huán)境總負(fù)擔(dān)的451利用太陽(yáng)能光伏技術(shù)來(lái)降低建筑能耗成為研究熱點(diǎn)。本文將運(yùn)用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的相關(guān)知識(shí)，以光伏窗為例對(duì)光伏技術(shù)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)文獻(xiàn)進(jìn)行定量分析，對(duì)其研究 結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，并探索該領(lǐng)域研究方向的特點(diǎn)和規(guī)律，以期為學(xué)者提供參考。數(shù)據(jù)庫(kù)檢索全球范圍內(nèi)核心期刊中光伏窗的研究文WebofScience 本文選擇=2014獻(xiàn)。以年為索的截止時(shí)間，檢索字段設(shè)為標(biāo)題字段，檢索式如下：標(biāo)題）（solarcellorPVorphotovoltaicorphotoelectricorphotoelectri

3、onicorBIPV=標(biāo)題AND。）windoworwindowsorglasscurtainorglazingorglassblockscreenwall（。對(duì)初步檢索結(jié)果進(jìn)行逐一核對(duì)，剔除AHCI，SSCI，=SCI-EXPANDED數(shù)據(jù)庫(kù)條檢索結(jié)果，以此作為本文的研究220不相關(guān)的數(shù)據(jù)及重復(fù)文獻(xiàn)，最后共得到 基礎(chǔ)。 文獻(xiàn)數(shù)量統(tǒng)計(jì)分析 1年,筆者檢索到的1936-2014文獻(xiàn)的數(shù)量反應(yīng)了該學(xué)科研究水平和發(fā)展程度 所示。有關(guān)光伏窗的文獻(xiàn)量分布如圖1 就有對(duì)光伏窗的研究。該篇文獻(xiàn)標(biāo)題為中可見(jiàn)，早在1936）從圖 （11在表發(fā)Thinwindowsforphotoelectriccellsand

4、counters，期刊上。從整體來(lái)看，光伏窗的研究成增長(zhǎng)的ReviewofScientificInstruments趨勢(shì)，且增長(zhǎng)幅度越來(lái)越大，由此可見(jiàn)對(duì)此方面的研究還未達(dá)到高峰，研究也 不成熟，目前正是相關(guān)領(lǐng)域研究的發(fā)展階段。年屬于研究的萌芽階段，研究比較平穩(wěn)，文獻(xiàn)數(shù)量沒(méi)有）從1960-1999 （2明顯增加。在能源還很充足，技術(shù)還不精準(zhǔn)時(shí)，各國(guó)對(duì)太陽(yáng)能方面的研究并不 多，尤其是光伏技術(shù)在建筑上應(yīng)用。年，各年文獻(xiàn)量2008） （32000年時(shí)此方面的研究明顯增長(zhǎng)，但隨后直到 年的文獻(xiàn)量年后研究大幅度增長(zhǎng)，20092014又逐漸減少，研究成果并不多。倍之多。隨著能源問(wèn)題的日益嚴(yán)重，各國(guó)都開(kāi)始對(duì)新

5、能源2年高峰的2000是的研究，太陽(yáng)能是最好的能源，各國(guó)對(duì)太陽(yáng)能的研究不斷加大。目前為止，年是文獻(xiàn)量最多的年份，根據(jù)文獻(xiàn)量發(fā)展趨勢(shì)看，今后對(duì)此方面的研究20114 會(huì)繼續(xù)增加。 2文獻(xiàn)類型分析文獻(xiàn)的類型能從一定程度上反映某領(lǐng)域內(nèi)學(xué)術(shù)互動(dòng)形態(tài)、研究方式的現(xiàn)狀。 所示。篇文獻(xiàn)類型分布如表2201 可以看出光伏窗領(lǐng)域文獻(xiàn)類型的分布特點(diǎn)。 由表1 ，說(shuō)明期刊發(fā)表是光）主要文獻(xiàn)類型為期刊論文，約占總數(shù)的 （183.636%伏窗領(lǐng)域內(nèi)學(xué)術(shù)交流的主要途徑。期刊文獻(xiàn)類型貢獻(xiàn)比例之高也說(shuō)明了期刊的質(zhì)量、數(shù)量及具體情況對(duì)光伏窗研究的影響之大，在衡量光伏窗研究成果時(shí)應(yīng) 對(duì)其給予一定關(guān)注。數(shù)據(jù)庫(kù)覆蓋期刊中所收錄到WO

6、S （2）本文檢索到的會(huì)議文獻(xiàn)僅為出現(xiàn)在篇。說(shuō)明光伏窗領(lǐng)域內(nèi)的會(huì)議交流并不缺乏。會(huì)議文獻(xiàn)在文,的會(huì)議文獻(xiàn)共28 獻(xiàn)交流中占了先機(jī)，但不一定十分成熟。，說(shuō)明光 （3）書摘、新聞、書評(píng)等其他類型的文獻(xiàn)較少，所占比例不到4%伏窗領(lǐng)域內(nèi)較權(quán)威，有引用價(jià)值和有較深遠(yuǎn)的學(xué)術(shù)研究意義的專著不多，這又 從一定程度上說(shuō)明該學(xué)科發(fā)展尚未成熟，具有一定的發(fā)展前景。 3研究國(guó)家（地區(qū)）分析 。2光伏窗領(lǐng)域研究國(guó)家（地區(qū)）的統(tǒng)計(jì)情況下表 2個(gè)國(guó)家或地區(qū)，覆蓋面較為廣闊。表篇文章的作者來(lái)自世界各地46220 篇188個(gè)國(guó)家，篇（不包括是光伏窗研究文獻(xiàn)超過(guò)55篇）的國(guó)家，共計(jì)1133篇，處于領(lǐng)先地位。日本和美國(guó)分別為文獻(xiàn)。

7、其中，中國(guó)的文獻(xiàn)總量為38篇，緊隨其后。再其后的德國(guó)、韓國(guó)、印度等國(guó)家在光伏窗的核心期32篇和刊研究成果數(shù)量上的差距不大。從大體的地域分布上看較為均勻，說(shuō)明光伏窗 研究具有全球性的特點(diǎn)，有著廣闊的應(yīng)用空間。 4研究機(jī)構(gòu)分析一所研究機(jī)構(gòu)在某一領(lǐng)域的文獻(xiàn)發(fā)表量，很大程度反映了該機(jī)構(gòu)對(duì)該領(lǐng)域的 關(guān)注程度，人力資金的投入，研究水平以及貢獻(xiàn)程度。本節(jié)對(duì)文獻(xiàn)樣本的來(lái)源所機(jī)構(gòu)，篇文章的作者來(lái)自世界各地231機(jī)構(gòu)的發(fā)文量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)220篇，其中光伏窗研究文獻(xiàn)量1所機(jī)構(gòu)只發(fā)表涉及機(jī)構(gòu)眾多，分布廣泛，但177 。3篇。見(jiàn)表37所機(jī)構(gòu)，共計(jì)7篇及以上的共有5 所，6所文獻(xiàn)量達(dá)到53篇及以上的研究機(jī)構(gòu)中中國(guó)有中

8、可以看出， 從表3篇，占總量的分別是中國(guó)科技大學(xué)，浙江大學(xué)和香港理工大學(xué)，共有文獻(xiàn)16；美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室、韓國(guó)科學(xué)技術(shù)學(xué)院和德國(guó)尤里希研究中心7.3%篇。這些都說(shuō)明了目前對(duì)光伏窗的研究比較分散，不甚集中，缺乏權(quán)7分別為 威機(jī)構(gòu)。 作者發(fā)文分析 5從著者匿名發(fā)表的論文作者不計(jì)入統(tǒng)計(jì)內(nèi)篇論文著者進(jìn)行統(tǒng)計(jì)()本文對(duì) 210篇，人均發(fā)文500個(gè)作者共發(fā)表論文210的角度進(jìn)行分析研究。通過(guò)分析得出，合作發(fā)表文章比例位，獨(dú)立發(fā)表文章比例為4.3%90.42篇；獨(dú)立作者僅有位2篇，有95.7%，可見(jiàn)學(xué)者之間的合作較為密切。發(fā)表文獻(xiàn)數(shù)量最多的為83篇，有8篇；按第一作者統(tǒng)計(jì)，發(fā)文量最多為32位作者發(fā)文

9、量為作者發(fā)文。由此可以看出，對(duì)光伏窗研究的參和CHOWTTYOSHIKAWA,A篇，分別是與者較多，人員分布廣泛；但人均發(fā)文量較低，無(wú)高產(chǎn)作者?？梢?jiàn)該研究領(lǐng)域 是所有作者發(fā)文量的統(tǒng)計(jì)表。4還沒(méi)有形成核心作者。表 分析 6研究關(guān)鍵詞關(guān) 篇文獻(xiàn)的 分析是唯一對(duì)文章研究?jī)?nèi)容的分析部分，本文對(duì)220關(guān)鍵詞 。鍵詞 詞頻進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，見(jiàn)表5 都只出現(xiàn)在了一從表 5的統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出，整體來(lái)說(shuō)大多數(shù) 關(guān)鍵詞篇文章里，說(shuō)明對(duì)光伏窗的研究比較分散，沒(méi)有形成主要研究方向，對(duì)這方面）的來(lái)看，對(duì)太陽(yáng)能電池（Solarcell 的研究還在探索中前進(jìn)。從高頻關(guān)鍵詞）也是一個(gè)研究efficiency研究是最多的，能源材料是

10、研究的核心問(wèn)題；效率（ 點(diǎn)，關(guān)于太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換率一直是學(xué)者力求突破的難點(diǎn)。 7引文分析文獻(xiàn)被引頻次很大程度上反映了文章的質(zhì)量和受關(guān)注度，被引頻次越高說(shuō)明 文章被認(rèn)可程度和知識(shí)含量越高，因此被引頻次的年度分布趨勢(shì)能一定反映該1954-2014學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)文獻(xiàn)的質(zhì)量變化和學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展程度。圖2統(tǒng)計(jì)了篇文章的總被引用的情況，從整體上分析文章被引用情況的變年，每年220 化。 年達(dá)到高峰，被20132 從圖中可以看出，文章被引頻次整體呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，次，每年文章的被引用頻次遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)每年發(fā)表文獻(xiàn)的數(shù)量，可見(jiàn)雖然416引用 此方面的文獻(xiàn)數(shù)量并不多，但高質(zhì)量的文獻(xiàn)所占比例還是較大的。年發(fā)表的文章于篇，DAY,

11、RH1981次的文章有 被引頻次總數(shù)超過(guò)1004Photoelectricquantumefficienciesandfilterwindowabsorption-次，平均每年被引171，34年之內(nèi)被引用coefficientsfrom20-EVto10-KEV的表年；用5.03次TAWADA,Y于1982發(fā)Hydrogenatedamorphoussilicon-carbideasawindwomaterialforhigh-次；3.91文章被引用efficiencyA-Sisolar-cells129次，平均每年被引用章的發(fā)2000Gal,D于年表文Electrochemicaldepos

12、itionofzincoxidefilmsfromnon-被引用aqueoussolution:anewbuffer/windowprocessforthinfilmsolarcells的年2003發(fā)表；引均123次，平每年被用8.20次Elangovan,E于OptoelectronicpropertiesofspraydepositedSnO2:Fthinfilmsforwindowma 次，平均每年被引用8.42次。文章被引用terialsinsolarcells101 8結(jié)論綜上所述，對(duì)光伏窗的研究目前正處于發(fā)展上升階段，研究并不成熟。研究 主要集中在發(fā)達(dá)國(guó)家；研究的機(jī)構(gòu)廣泛，但每個(gè)機(jī)構(gòu)研究成果較少，缺少權(quán)威3者；人均發(fā)文量較低，無(wú)高產(chǎn)作者出現(xiàn)，按第一作者統(tǒng)計(jì)，發(fā)文量最多為位作者，說(shuō)明該領(lǐng)域內(nèi)還沒(méi)有形成核心作者；文獻(xiàn)被引頻次高，2篇，也只有高質(zhì)量文獻(xiàn)比重大；對(duì)能源和材料的研究是重點(diǎn)，研究者都在努力提高太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)化率。該