一种轻薄型光伏/光热集热器性能分析及实验研究

【目的】野外作业和户外生存对能源的需求越来越大,现有常规供能方式存在一些重要缺陷,例如常规发电机需携带大量燃油、蓄电池重量大等。太阳能光伏/光热(photovoltaic/thermal,PV/T)发电技术可有效解决户外生存和野外作业能源缺乏的问题,而现有的PV/T集热器多为刚性结构、重量大而不便于携带。【方法】提出一种基于铜铟镓硒薄膜电池和毛细管网相结合的轻薄型PV/T组件,通过实验的方法研究该组件的集热性能及水流量对组件光电、光热转换效率的影响。【结果】在典型上海气候下,该组件的全天电效率、热效率分别为13.04%、22.50%;在平均辐照度为760 W/m^(2)的实验条件下,水流量为2.1 L/min时,此PV/T的集能性能最优;毛细管网内冷却水可有效降低电池温度(10℃)、提高能量利用效率(23.94%)。【结论】该组件具有高功率密度、轻便灵活的特点,可用于野外作业、户外生存时的能源供给,为户外能源装备的设计提供了新思路。

集装箱房离网式PV/T联合热泵供热系统仿真

针对集装箱建筑供暖、生活热水需求,以热负荷自给自足为目标,搭建离网式PV/T集热器联合空气源热泵供热系统(简称联合供热系统)。以单个集装箱房为例,限定联合供热系统发电量不满足耗电量时间,采用Hooke-Jeeves算法,以最小费用年值为目标,对联合供热系统配置进行优化。优化后联合供热系统发电量不满足耗电量的时间37.9 h,可基本实现热负荷自给自足。优化后,主要设备容量保持不变或有不同程度降低,各项系统性能指标合理。与优化前相比,费用年值减少12.2%。