CPC耦合PV-T系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其熱電性能研究.pdf

1、當(dāng)今世界各國(guó)對(duì)化石能源的過(guò)度開(kāi)采和使用，不僅使得化石能源日漸枯竭，而且在使用化石能源的過(guò)程中還對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重污染。因此，為了緩解目前日益嚴(yán)重的能源問(wèn)題，開(kāi)發(fā)利用清潔的可再生新能源便成了當(dāng)務(wù)之急。太陽(yáng)能以其儲(chǔ)量巨大、分布廣泛和清潔無(wú)污染的優(yōu)點(diǎn)成為了眾多選擇之一。目前，世界上很多國(guó)家競(jìng)相開(kāi)展研究太陽(yáng)能利用技術(shù)，聚光光伏光熱(CPV/T)技術(shù)便是其中之一。CPV/T技術(shù)以傳統(tǒng)PV/T技術(shù)為基礎(chǔ)，不僅將獨(dú)立的光伏電池組件與獨(dú)立的太陽(yáng)能集熱器耦

2、合，實(shí)現(xiàn)了光電光熱聯(lián)合利用，而且還引入了聚光裝置，通過(guò)增大光伏電池組件表面接收的太陽(yáng)輻照強(qiáng)度，增加了光伏電池組件的輸出功率和集熱器的熱功率，實(shí)現(xiàn)了用較為廉價(jià)的聚光器代替相對(duì)昂貴的光伏電池組件的目的，提高了系統(tǒng)的性?xún)r(jià)比，具有良好的應(yīng)用前景。復(fù)合拋物面(CPC)耦合光伏/光熱（PV/T）系統(tǒng)是眾多CPV/T技術(shù)中的一種。
　　本文以CPC耦合PV/T系統(tǒng)為對(duì)象，研究了CPC耦合PV/T系統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)，并搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的采

3、集數(shù)據(jù)對(duì)其熱電性能進(jìn)行了分析研究。首先，介紹了CPC的基本結(jié)構(gòu)和聚光原理、截取比的概念，通過(guò)lighttools軟件模擬找到了影響CPC聚光均勻性的關(guān)鍵因素，提出了消除二次反射截取法，設(shè)計(jì)出新型CPC，模擬結(jié)果表明，新設(shè)計(jì)的CPC在經(jīng)濟(jì)性和聚光均勻性上具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在此基礎(chǔ)上，介紹了CPC的制造工藝;其次，研究了PV/T集熱器的研制技術(shù)，包括光伏電池組件的尺寸確定，扁盒式集熱器外部及內(nèi)部尺寸的確定，通過(guò)直接層壓的方式完成了整個(gè)PV/T