设计和热力学分析新型太阳能CBS-PVT系统使用基于薄膜的光束分裂技术
Gang Wang1, Jialin Liu1, Zeshao Chen2
1School of Energy and Power Engineering, Northeast Electric Power University, Jilin 132012, China.
Entropy (Basel, Switzerland)
|January 22, 2024
概括
这项研究介绍了一种新的太阳能集中束分裂光伏热 (CBS-PVT) 系统. 创新的设计实现了高光学效率,并在特定的操作温度下表现出最佳性能.
科学领域:
- 可再生能源系统可再生能源系统
- 太阳能能源转换的转换
- 太阳能光伏热技术的使用
背景情况:
- 传统的太阳能系统在效率和频谱利用方面存在局限性.
- 整合光伏和热组件需要精心设计以获得最佳性能.
研究的目的:
- 提出和评估一个创新的太阳能集中光束分裂光伏热 (CBS-PVT) 系统.
- 分析系统在不同太阳能跟踪误差和工作温度下的性能.
主要方法:
- 设计和整合一个半孔缩器 (HTC) 和一个薄膜光谱过器 (FSF).
- 性能评估包括光学效率,光伏效率和整体系统效率.
- 对系统对太阳能跟踪错误和工作温度 (TCT和PVCM) 的反应进行参数分析.
主要成果:
- 该CBS-PVT系统表现出良好的适应性,以太阳能跟踪错误,保持高光学效率.
- 在约225°C的太阳能热收集管 (TCT) 温度下达到最佳性能,产生最大功率为1003.6W,总效率为0.261.
- 增加光伏电池模块 (PVCM) 温度导致总功率和整体效率的线性下降.
结论:
- 拟议的CBS-PVT系统设计通过性能评估进行验证.
- 该系统通过优化操作条件,显示了有效的太阳能转换的巨大潜力.
- 进一步的研究可以专注于提高PVCM温度管理,以提高长期效率.
