PV/T集热器优化设计及实验

被引:30
作者
梁子伟
简林桦
闫金州
关欣
机构
[1] 上海理工大学能源与动力工程学院
关键词
PV/T集热器; 热阻分析; 数值模拟; 光电效率; 集热效率; 优化设计; 传热;
D O I
暂无
中图分类号
TK513.1 [聚光器];
学科分类号
080208 [智能装备与机器人];
摘要
光伏/光热(photovoltaic/thermal collector,PV/T)集热器是光伏光热系统的关键部件,其性能好坏直接决定着太阳能综合利用率的高低,因此PV/T集热器的设计对光伏光热系统的性能研究有着重要的作用。本文对PV/T集热器结构和传热热阻进行了分析,采用Fluent软件对不同的辐照度、结构尺寸和流量共75种工况下的PV/T集热器的热性能进行了数值模拟;并对PV/T集热器进行了优化设计,根据设计结果搭建了试验台,对PV/T集热器的集热效率与发电效率进行了研究。研究结果表明:集热器内最佳冷却水流量为0.008kg/s,光伏电池和集热面积最佳比D/W=0.4。随着归一化温差的增大,PV/T集热器的光电效率与集热效率均不断降低,光电效率预测值与实验值的最大误差22.5%,平均集热效率0.63,最大集热效率达到0.75。
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