对采用定容式冷却的低倍聚光光伏/光热系统的设计与研究

为降低系统运行能耗和提高出口热水可利用性,提出一种新型采用定容式冷却的低倍聚光光伏/光热(PVT)系统。于南京选择一晴朗天气,在进水温度为20℃和出水温度为40℃的条件下,进行室外实验。实验结果表明该系统的热效率可达39.4%,电效率可达14.1%。同时,还采用有限容积法对该系统进行建模,以实验当天的环境数据为基础对系统热性能和电性能进行模拟,模拟结果与实验吻合良好,为进一步优化该系统打下基础。

太阳能光伏/光热集热器设计与性能研究

光伏/光热(PVT)集热器集光伏发电与太阳能低温热利用为一体,通过冷却太阳电池得到低温热量,一方面达到提高电池效率的目的,另一方面可同时回收利用产生的低温热量。PVT集热器可实现较高的综合效率,而且在输出相同的情况下比分离式的太阳电池板和普通太阳集热器占地面积更少,是一种具有前景的新型太阳能利用技术。本文介绍了PVT集热器的概念设计和对其性能的理论和实验研究结果。

近零能耗建筑光伏幕墙系统换热优化研究

目的 对近零能耗建筑光伏幕墙系统进行优化研究,改善系统的性能和提高热效率。方法 利用FLUENT软件对沈阳建筑大学近零能耗建筑光伏幕墙系统建模,从空腔厚度、出风口布置、室外温度等方面进行模拟。结果 通过模拟分析得出,光伏幕墙系统空腔厚度优化对系统热效率的影响较大,空腔厚度优化为80 mm,与原模型相比换热效率提升了4.1%,在此基础上将出风口宽×高优化为350 mm×350 mm,换热效率可以进一步提升0.6%;在双出风口的情况下,当两出风口间距不大于PVT集热器总长度一半时,风口布置越均匀,空腔内温度场分布越均匀;室外环境的模拟结果显示光伏幕墙系统工作的环境温度越高,换热效果越好。结论 对光伏幕墙系统的物理参数及工作环境进行优化,改善空腔内温度分布情况,可以有效地提升系统换热效率。

晶体硅太阳电池热电集成组件的集热特性

【目的】研究晶体硅太阳电池作为集热芯实现热电集成的可行性。【方法】基于硅基太阳电池的输出特性,通过优化设计组件结构和层压工艺技术条件,研制出晶体硅太阳电池光伏光热一体化集成组件。【结果】对组件集热性能进行了室外实地实验测试和对比试验,发现热电集成单组件发电峰值功率达到100 Wp,同时可平均日产40~60℃热水50kg,综合利用效率达到50%以上。【结论】试验表明将太阳电池片作为热水系统吸热板芯片是可行的,且组件的热电性能均能得到有效改善。