《采用新型相变材料散热器配置的聚光光伏系统的热管理》

  • 来源专题:可再生能源
  • 编译者: pengh
  • 发布时间:2019-04-01
  • 为实现太阳能电池沿程温度分布的均匀性和低温性,研制了一种新型相变材料集光光伏系统。所开发的系统包括具有不同过高比的相变材料外壳,其定义为相变材料散热器的过高比与太阳能电池长度之比。随后,研究了在太阳浓度比为5和10时,四种不同的高度比分别为0、20、40和60%,倾角分别为- 45°、0°和45°。因此,通过实验和数值研究,研究了相变材料散热器的过高比和倾角对太阳能电池沿程温度分布的影响。为了评价所提出的散热器设计方案的性能,建立了集光光伏电池层与相变材料相结合的简明二维模型,并进行了数值模拟。数值结果通过实验测量得到了进一步的验证。这些测量包括在- 45°、0°和45°不同倾角下进行的RT35HC相变材料熔融过程中液体分数的瞬态变化和局部温度的变化。结果表明,改变过高比的影响与PCM散热器的倾角有关。发现在一个−45°倾角和集中度的细胞峰值温度降低了从92年到74年?°C,和温度均匀性变化从13.7到5.3?°C的高比率上升从零到60%。但是,在倾角仅为45°时,细胞峰值温度略有降低,温度均匀性略有改善。本工作的结果可以帮助选择适当的相变材料-散热器设计所需类型的太阳能集中器。

    ——文章发布于2019年5月1日

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    • 编译者:pengh
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    • 本实验研究的重点是利用相变材料(PCM)对电子器件和聚光光伏(CPV)系统进行无源热调节。因此,在硅橡胶加热器上安装了一个模拟电子器件或CPV电池散热的系统。几组实验进行调查的融化三个不同的吸附(RT25HC、RT35HC RT44HC)在三个不同的热流值2000,2950,3750?W / m2。结果显示,使用RT25HC、RT35HC RT44HC个PCM都降低了前壁平均温度与电子相关的组件或聚光电池约69.8,80.44和74.44?°C相比,没有PCM系统的。RT44HC PCM的凝固是研究在不同环境温度下的20日,25日和30?°C。注意到,时间达到完整的固相从407?分钟增加到501年和585年?分钟当环境温度上升从20到25和30?°C,分别。最后,研究了固体相变材料凝固收缩引起的空腔形成对其冷却性能的影响。结果表明,固体PCMs内空气腔的形成对其冷却性能影响不大。 ——文章发布于2019年4月4日
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    • 来源专题:可再生能源
    • 编译者:pengh
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    • 采用相变材料(PCM)和水套相结合的集成聚光光伏(CPV)系统,增加了白天的热调节周期,提高了夜间液体PCM的散热效果。该系统集成了CPV单元和三种不同的PCM散热器设计:单腔、三并联腔和五并联腔结构。为了评价集成CPV-PCM-水套系统的电气和热性能,建立了CPV层与PCM、水套流动相结合的二维数学模型。全模型耦合了CPV层的热模型和考虑相变现象和水套流的热流体模型。对综合模型进行了数值模拟,估计了所用PCM在熔融凝固过程中的瞬态温度随硅太阳能电池局部温度和平均温度的变化。结果表明,集成的cpv - pcm -水套系统在白天显著降低了太阳电池的平均温度。通过使用一个腔配置浓度比率(CR)20日明显降低太阳能电池的温度大约124?°C是相比传统的CPV-PCM系统实现的。此外,在夜间结束时,与传统的CPV-PCM系统相比,大约55%的液相转化为固相,其中约10%的液相转化为固相。利用five-cavity配置中,太阳能电池保持温度低于72?°C在天整个白天的平均电效率约为17.7%。此外,在新的日晒周期开始时,液相已完全转变为固相。目前的研究结果可以为进一步研究CPV系统的被动和主动热调节的优点打开一扇门。 ——文章发布于2018年10月