菲涅爾高倍聚光光伏光熱系統(tǒng)研究.pdf

1、太陽(yáng)能儲(chǔ)量大、分布廣、綠色清潔，具有很大的利用空間，在能源危機(jī)及環(huán)境問(wèn)題受到世界廣泛關(guān)注的時(shí)候，太陽(yáng)能的優(yōu)勢(shì)得以體現(xiàn)。光伏發(fā)電技術(shù)如今已經(jīng)不斷成熟完善，但是普通晶硅電池制造過(guò)程高耗能高污染并且發(fā)電效率較低。聚光光伏技術(shù)可以大大降低光伏電池的使用量，多結(jié)聚光光伏電池的光電轉(zhuǎn)換效率較普通晶硅電池也大幅度提高，隨著電池制造技術(shù)的完善高倍聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)成本不斷降低。
　　本文介紹了菲涅爾高倍聚光光伏系統(tǒng)的基本原理及其系統(tǒng)組成，針對(duì)高倍聚

2、光必需的雙軸跟蹤系統(tǒng)及常用跟蹤方式進(jìn)行了綜述和討論。光伏系統(tǒng)為達(dá)到更好的輸出性能需要實(shí)時(shí)對(duì)其最大功率點(diǎn)進(jìn)行跟蹤，羅列了幾種目前最常用的最大功率點(diǎn)跟蹤方法，分析其運(yùn)用在菲涅爾高倍聚光光伏系統(tǒng)中的情況并進(jìn)行討論，得出不同MPPT策略的優(yōu)缺點(diǎn)。通過(guò)總結(jié)和分析得出：對(duì)于高倍聚光光伏系統(tǒng)跟蹤方式，光敏跟蹤與視日軌跡跟蹤相結(jié)合的方法能夠更好的保證系統(tǒng)運(yùn)行中準(zhǔn)確、穩(wěn)定的跟蹤太陽(yáng)光，保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行；高倍聚光光伏系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)跟蹤采用導(dǎo)納增量法雖然

3、成本略高，但該方法穩(wěn)定、精確，更適合高倍聚光光伏系統(tǒng)。對(duì)于高倍聚光光伏系統(tǒng)的研究主要集中在能流的均勻性及散熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等方面，聚光光伏電池具有較好的耐高溫、耐輻射性能，在背板翅片自然散熱的情況下高倍聚光光伏模組仍能保持較高的光電轉(zhuǎn)換效率。為了更大限度的利用太陽(yáng)能，采用光伏光熱一體化系統(tǒng)不僅可以降低電池溫度提高發(fā)電效率，而且可以將收集到的熱能加以利用。對(duì)菲涅爾高倍聚光光伏模組進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，分別對(duì)不同輻照度、不同電池芯片溫度及不同跟蹤偏

4、離角度下模組輸出性能進(jìn)行了測(cè)試。在另外兩個(gè)條件相近的條件下測(cè)試單一變量對(duì)于模組輸出特性的影響，實(shí)驗(yàn)測(cè)得在固定聚光比下隨著直接輻照度的上升模組電效率提高；隨著電池芯片溫度的升高，模組開(kāi)路電壓降低，輸出效率降低；跟蹤偏離角度對(duì)于模組性能輸出影響很大，在偏離角度1度時(shí)模組功率相對(duì)下降50％以上。考慮北方冬季低溫水冷模塊容易凍結(jié)的問(wèn)題，提出強(qiáng)制空冷散熱的HCPV/T系統(tǒng)。試制空冷模塊，將其安裝在聚光光伏模組上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)冷卻模塊進(jìn)行