期刊文献+

全碳太阳能热光伏系统 被引量:2

An All-Carbon Solar Thermophotovoltaic System
原文传递
导出
摘要 太阳能热光伏发电是太阳能利用的重要途径之一。碳纳米材料具有优异的物理化学特性,因此是极具吸引力的太阳能热光伏系统材料。本文提出一种基于碳纳米材料的全碳太阳能热光伏(CSTPV)系统,竖直排列多壁碳纳米管阵列作为吸收器;堆木头结构多壁碳纳米管薄膜作为发射器。堆木头结构使发射器在两种偏振条件下都具有与光伏电池能带间隙匹配的波长选择发射率。本文结合能量平衡模型和等效电路模型建立了可靠的CSTPV系统理论模型,并对CSTPV系统进行表征。当发射器吸收器面积比为3,太阳能聚光倍数为3000时,系统效率达到最大值16.2%,比相同条件下钨发射器太阳能热光伏系统最大效率(12.4%)提高了30.6%。 Solar thermophotovoltaic(STPV) is a promising method to harvest solar energy.Carbon nanomaterials possess exceptional physical and chemical properties which make them attractive for the next-generation STPV systems.This paper presents an all-carbon STPV(CSTPV) system with a vertically aligned multiwall carbon nanotube(MWCNT) absorber and a woodpile structured MWCNT emitter.The woodpile structured MWCNT emitter has wavelength selective emissivity matching the photovoltaic cell band gap for both polarizations.Then a theoretical STPV model combining energy balance model and equivalent circuit model is developed and used to characterize the CSTPV system.The CSTPV system has a maximum efficiency of 16.2% with an emitter-to-absorber area ratio of 3 and an optical concentration factor of 3000.This efficiency is 30.6%greater than the efficiency of a STPV system with a tungsten emitter.
出处 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期698-702,共5页 Journal of Engineering Thermophysics
基金 国家自然科学基金资助项目(No.51236004 No.51321002)
关键词 太阳能热光伏 全碳 堆木头结构碳纳米管发射器 STPV理论模型 solar thermophotovoltaic all-carbon woodpile carbon nanotube emitter STPV theoretical model
  • 相关文献

同被引文献2

引证文献2

二级引证文献1

相关作者

内容加载中请稍等...

相关机构

内容加载中请稍等...

相关主题

内容加载中请稍等...

浏览历史

内容加载中请稍等...
;
使用帮助 返回顶部