GILMAN等將多層覆層或內(nèi)部充滿選擇性發(fā)射氣體或氣體混合物的透明絕緣腔(QRC)覆蓋在PV模塊表面以替代現(xiàn)有表面涂層,達(dá)到強(qiáng)化輻射散熱的目的,采用輻射冷卻散熱后,PV電池的運(yùn)行溫度降低了5~20℃,效率相應(yīng)提升了3%~10%。相比表面式液冷方式中電池表面的液體吸收太陽(yáng)光譜而降低光伏電池綜合發(fā)電效率,輻射冷卻方式對(duì)入射光譜沒有阻礙,并大幅提升了光電轉(zhuǎn)換效率。從表3可看出:輻射冷卻的散熱效果與表面覆層的材料特性及結(jié)構(gòu)設(shè)置等密切相關(guān),總體來說,輻射冷卻可以起到降低光伏板電池溫度并達(dá)到提升電池能效的目的,但該種冷卻散熱方式的傳熱熱阻依舊較高,而其中采用特殊設(shè)計(jì)的表面覆層可使輻射冷卻的傳熱熱阻維持在0.03m2·K/W左右。正和鋁業(yè)是一家專業(yè)提供光伏液冷的公司,有想法的不要錯(cuò)過哦!上海專業(yè)光伏液冷研發(fā)
所述到達(dá)光電池上的太陽(yáng)光可以是經(jīng)聚光器聚焦反射后而產(chǎn)生的或者由聚光透鏡聚焦后而產(chǎn)生的。本發(fā)明的太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置包括光電池,在光電池上具有輸出導(dǎo)線,光電池設(shè)置于透明的冷卻液中。所述的光電池和冷卻液需設(shè)置于箱體中,箱體上至少包括一個(gè)供太陽(yáng)光通過以到達(dá)光電池的透明部分。所述的箱體可以是由金屬材料制成的,所述的透明部分是一個(gè)透明窗。在所述的箱體上具有散熱結(jié)構(gòu)。所述的散熱結(jié)構(gòu)可以是與太陽(yáng)光的入射方向平行或接近伸展葉片。本發(fā)明的太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置還可以包括反射式聚光器,太陽(yáng)光經(jīng)聚光器聚焦反射后通過所述的透明冷卻液而到達(dá)光電池上。本發(fā)明的太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置還可以包括透射式聚光器,太陽(yáng)光經(jīng)聚光器透射聚焦后到達(dá)光電池上。所述的透明窗可以是由聚光透鏡構(gòu)成的。北京水冷板光伏液冷供應(yīng)商正和鋁業(yè)致力于提供光伏液冷,有想法的可以來電咨詢!
由肖克利-奎伊瑟極限可知,在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下,單結(jié)光伏電池的理論轉(zhuǎn)化效率為 33.7%。多結(jié)光伏電池的效率相比單結(jié)光伏電池的效率要高出許多,理論上其轉(zhuǎn)化效率超過了 60%。而根據(jù) Progress in Photovoltic : Research and Applications 期刊公布的 2016 年新一期全球太陽(yáng)能光伏電池效率匯總表,美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)已將五結(jié)光伏電池的轉(zhuǎn)化效率在標(biāo)準(zhǔn)工況下提升到了 38.8%左右。但即便如此,仍有一半以上的太陽(yáng)能無法轉(zhuǎn)化為電能,而未轉(zhuǎn)化的太陽(yáng)能將轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃糠e聚在電池中,對(duì)電池的性能、壽命造成不利影響。
以上強(qiáng)制風(fēng)冷研究主要聚焦于 PV 模塊的結(jié)構(gòu)和風(fēng)量?jī)?yōu)化等方面,但電池運(yùn)行溫度仍超出環(huán)境溫度較多,電池與環(huán)境之間的傳熱熱阻較大。近年來,研究人員嘗試在傳統(tǒng)風(fēng)冷中引入合適冷源,從增大傳熱溫差的角度使得電池溫度能夠進(jìn)一步降低,甚至低于環(huán)境溫度。WASSIM 等將 PV 陣列與建筑中的空調(diào)系統(tǒng)排風(fēng)相結(jié)合,利用空調(diào)系統(tǒng)提供的風(fēng)壓來驅(qū)動(dòng)排風(fēng)達(dá)到冷卻 PV 陣列和實(shí)現(xiàn) PV 表面除塵的雙重目的。作者認(rèn)為該系統(tǒng)比較適合在海灣等沙塵暴多發(fā)地區(qū)應(yīng)用,如圖 1(b)所示。由于排風(fēng)溫度低于環(huán)境溫度,當(dāng)排風(fēng)量大于1000g/s 時(shí),PV 模塊溫度就可逐漸下降至環(huán)境溫度以下。SAHAY 等提出了一種集中式耦合地源冷卻光伏系統(tǒng)(GC-CPCS),該系統(tǒng)原理類似于集中式中央空調(diào),由于土壤全年溫度波動(dòng)較小,通過風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣流經(jīng)地源換熱器,再將降溫后的空氣送至各個(gè) PV 模塊處達(dá)到降低電池溫度的目的,但實(shí)驗(yàn)中觀測(cè)到PV模塊的溫度下降了2~3℃,因此還需進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化。什么地方需要使用光伏液冷。
補(bǔ)水罐2上面有蓋,可以打開向系統(tǒng)內(nèi)注入冷卻介質(zhì)??諝馍崞?用于散發(fā)冷卻介質(zhì)帶來的熱量??諝馍崞?采用板翅式換熱器,散熱功率可達(dá)8kW。循環(huán)泵5提供動(dòng)力,使冷卻介質(zhì)在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。額定流量為1m3/h;揚(yáng)程為30m。球閥7用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的壓力和揚(yáng)程,通過壓力表12顯示系統(tǒng)壓力。排氣閥10用于排出系統(tǒng)中的空氣;排水閥11,檢修時(shí)可以排出系統(tǒng)中的液體。供電變壓器8為循環(huán)泵5、風(fēng)機(jī)3、變壓器散熱風(fēng)扇9提供電能;變壓器散熱風(fēng)扇9為供電變壓器8散熱。本發(fā)明的水冷板進(jìn)行一次換熱,室外散熱裝置用于二次換熱。補(bǔ)水罐用于注入冷卻介質(zhì);空氣散熱器和風(fēng)機(jī)起二次換熱作用;循環(huán)泵為冷卻介質(zhì)在水冷板、管道、空氣散熱器中循環(huán)提供動(dòng)力;球閥用于調(diào)節(jié)壓力和揚(yáng)程;壓力表用于顯示壓力;排氣閥用于排空系統(tǒng)中的氣體;排水閥用于排空冷卻介質(zhì);供電變壓器用于向系統(tǒng)中的循環(huán)泵、風(fēng)機(jī)、變壓器散熱風(fēng)扇提供電能;變壓器散熱風(fēng)扇為供電變壓器器散熱。光伏液冷應(yīng)用于什么樣的場(chǎng)合?北京水冷板光伏液冷供應(yīng)商
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增大換熱面積是提升自然對(duì)流傳熱效率的另一重要途徑,GOTMARE 等對(duì)背部帶有穿孔翅片的光伏板進(jìn)行了研究,實(shí)驗(yàn)中帶翅片和不帶翅片的光伏板溫度分別為 59.5℃和62.0℃,溫度下降了約4.2%。CHEN 等同樣對(duì)光伏板背面安裝擴(kuò)展表面肋片進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,并將電池的轉(zhuǎn)化效率提高了0.3%~1.8%。CUCE 等則對(duì)單個(gè)電池安裝在鋁制翅片熱沉表面的性能進(jìn)行了測(cè)試,結(jié)果表明:在環(huán)境溫度為 25℃,輻射強(qiáng)度分別為 200W/m2 、 400W/m2、600W/m2 和800W/m2 時(shí),輸出功率分別提升19%、17%、15%和16%。上海專業(yè)光伏液冷研發(fā)