两种用于HCPV/T的水冷换热器传热特性的对比实验研究

本文对两种适用于高倍聚光发电供热(HCPV/T)系统的多槽道和微通道水冷换热器进行了实验研究。利用模拟热源模拟了HCPV/T系统中光伏电池工作时的热流密度,分别研究了流量、壁面温度和输入电压对两种换热器传热特性的影响,并利用传热学理论对两种换热器的特点进行分析,获得了两种换热器努赛尔数Nu与雷诺数Re的拟合经验公式。实验结果表明,微通道换热器在低流量下有较强的换热能力,但在高流量下,换热能力无法随流量增大继续提高;多槽道换热器在低流量下换热能力不佳,但在高流量下仍可随流量增大继续提高。

高能流密度下太阳能密集光伏组件射流冲击冷却特性

针对高能流密度下密集阵列光伏组件的冷却控温问题,采用模块化阵列射流冲击装置实现电池控温。基于Fluent软件对密排光伏组件阵列射流冲击换热进行数值模拟,研究不同射流孔径、冲击间距比与射流孔长径比等关键参数对其电池冷却的影响特性,综合分析了质量流量和能流密度变化对其冷却效果和所获电能的影响规律。结果表明冲击间距比对电池的换热效果存在最优值,在本文范围内h_(3)/d=4.5时换热效果最佳,但随着孔径的增大其换热均匀性有所下降;射流孔高度增大,换热效果和电池表面温度均匀性均降低;随着电池表面聚焦能量增加,其发电功率将成比例增加,而电池温度仅有小幅度升高;随着质量流量的合理增加,电池温度大幅度降低,且所产生的压降功耗基本不变。该文工作能为高倍聚光密集阵列光伏组件的高效均匀控温设计提供基础。