有效的综合热管理使用光伏-热电应用的湿度学水凝
Huangying Wu1, Shangzhen Xie2, Guopeng Chen3
1School of Mechanical & Electrical Engineering, Wuhan Institute of Technology, Wuhan, China; Ministry of Education Key Laboratory for the Green Preparation and Application of Functional Materials, Hubei Key Laboratory of Polymer Materials, Hubei University, Wuhan 430062, China.
Journal of colloid and interface science
|December 26, 2024
概括
这项研究介绍了光伏电池的集成冷却系统,它结合了水凝和热电发电机. 该系统有效降低了电池温度,提高了能量转换效率,提供了一种新的热管理解决方案.
科学领域:
- 可再生能源技术可再生能源技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 热管理 热管理
背景情况:
- 光伏 (PV) 电池对于可再生能源至关重要,但由于未使用的太阳能频谱而过热,它们的效率会下降.
- 有效的热管理对于减轻光伏系统中热引起的效率损失至关重要.
- 当前的冷却方法往往不能达到最佳性能,需要创新的解决方案.
研究的目的:
- 建议和评估光伏电池的综合热管理系统.
- 通过先进的冷却来提高光伏系统的效率和能量转换能力.
- 调查用于光伏冷却的湿度学水凝和热电发电机 (TEG) 的联合使用.
主要方法:
- 开发一套综合系统,将一个高镜水凝与热电发生器 (TEG) 结合起来.
- 在不同的光强度下对系统进行实验测试 (1kW/m2和1.2kW/m2).
- 测量表面温度降低,冷却功率和TEG的额外输出电压.
主要成果:
- 在1kW/m2光强度下实现了11.9°C的表面温度降低.
- 提供了136W/m2的冷却功率,明显超过传统辐射冷却 (40-120W/m2).
- 通过利用废热与TEG.产生0.15V的额外输出电压在1.2kW/m2的额外输出电压.
- 通过大气中的水吸收,证明了液晶凝的再生.
结论:
- 集成的光伏冷却系统显著提高了光伏系统的效率和能量转换.
- 该系统为光伏技术中的热管理提供了一种新且有效的方法.
- 水凝-TEG组合提供了卓越的冷却性能和废热利用.
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