光伏板性能提升与不同工业源饮用水水质研究
光伏板前表面水冷提升性能
在全球面临能源短缺、全球变暖和能源环境恶化的背景下,绿色技术替代化石燃料等自然资源变得尤为重要,光伏太阳能就是其中一种替代能源。不过,光伏电池将光照转化为电能的效率较低,且其电效率会随温度升高而降低。
工作温度对太阳能板的影响
在传统光伏装置中,由于玻璃盖板和光伏模块的吸收与反射,超过80%的太阳辐射会转化为热量,导致光伏电池工作温度大幅上升。和其他半导体器件一样,太阳能电池对温度很敏感。温度升高会减小半导体的带隙,改变材料的许多特性。在太阳能电池中,开路电压是受温度升高影响最大的参数。
研究目标与差距
本项目的主要目标是研究被动水冷系统以提高效率,对被动水冷设置进行实验研究以改善面板效率和性能。虽然水冷却被认为是提高面板效率最有效的方法,但只有少数研究人员对被动水冷却进行过实验。通过有效的被动水冷却技术,可以降低光伏面板的工作温度并提高其效率,且成本较低。
实验方法
- 实验设备 :使用非接触式红外温度计测量前后表面温度,用太阳能功率计监测太阳辐射。实验采用了Topsun Energy Ltd.生产的两块常规光伏板。
- 实验设置 :太阳能板安装角度与当地纬度相同,在甘地讷格尔纬度为23°,所以面板倾斜23°。使用一根2米长、1英寸直径的PVC管,在管表面直线上打40个直径1.5毫米的孔,用于均匀供水。500升水箱作为储水箱,通过阀门控制水流,水以8毫升/秒的恒定流速供应。