鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1061次 | 2021年12月21日
用水和棉網(wǎng)冷卻光伏電池板:不僅降低溫度還能將輸出功率提高30.3%
俄羅斯科學(xué)家開發(fā)了一種主動冷卻技術(shù),可以在模塊的兩側(cè)散布水,并使用棉芯網(wǎng)吸收和散布來自背面的水。該系統(tǒng)能夠顯著降低模塊的工作溫度,并使其輸出功率整體提高30.3%。
一組俄羅斯研究人員開發(fā)了一種新的主動技術(shù),以降低同時作用于面板兩側(cè)的太陽能模塊的工作溫度。
該系統(tǒng)被科學(xué)家稱為“雙表面冷卻”,由一個16毫米的單聚氯乙烯(PVC)穿孔管制成,該管應(yīng)用于模塊的上部,將水灑在前后表面上,以及棉芯網(wǎng)涂在后表面上并收集水并將其擴(kuò)散到后表面本身。
這項研究最小化的一個問題是通過用鋁板覆蓋面板背面的蒸發(fā)損失水,鋁板也有策略地穿孔,以允許空氣流入封閉區(qū)域的內(nèi)部,學(xué)者們解釋了,這種方法并不能完全防止水分流失,但可以最大限度地減少水分流失,尤其是在面板的后部。
水由放置在高于PV面板高度的水箱提供,允許水利用重力自由流向模塊。然而,需要一個泵將水泵回水箱。鋁板收集蒸發(fā)的水并將其輸送到固定在光伏面板下方的水池中,然后這些水被回收到水箱中以供重復(fù)使用。在鋁板上開孔是為了讓面板內(nèi)部和環(huán)境空氣進(jìn)行一定程度的空氣交換,俄羅斯小組強(qiáng)調(diào)說。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
該技術(shù)在尺寸為95×45cm、輸出功率為30W且傾斜角度均為45度的兩個面板上進(jìn)行了測試。熱像儀Testo875用于在中午拍攝兩個面板的紅外熱圖像,并使用GM1362-EN-01溫度計和14K型熱電偶測量面板溫度。該系統(tǒng)的性能與沒有應(yīng)用冷卻系統(tǒng)的參考系統(tǒng)的性能進(jìn)行了比較。
測量結(jié)果表明,冷卻系統(tǒng)的平均溫度達(dá)到了35.72攝氏度,而未冷卻的系統(tǒng)達(dá)到了59.27攝氏度。此外,冷卻面板的平均功率和電壓為18.53V和13.03W,而未冷卻系統(tǒng)的平均功率和電壓為16.71V和10.00W。同樣,冷卻光伏組件的平均效率為14.36%,而非冷卻面板的平均效率為12.83%。這代表了1.53%的差異,即冷卻面板的效率提高了11.9%,研究人員強(qiáng)調(diào)說。
該系統(tǒng)在真實(shí)環(huán)境中進(jìn)行了測試,但我們尚未評估冷卻機(jī)制的經(jīng)濟(jì)性,研究員EphraimBonahAgyekum表示。展望未來,研究團(tuán)隊希望在面板下方的盆中添加篩網(wǎng)以過濾污垢并考慮流速對模塊性能的影響。