一組國際研究人員近日發(fā)表了關(guān)于光伏熱(PVT)模塊設(shè)計(jì)對其效率影響的研究成果悯舟。他們利用軟件建立了八種不同類型的PVT系統(tǒng)模型担租,并在相同條件下進(jìn)行了比較,旨在探究不同設(shè)計(jì)在發(fā)電和供熱方面的表現(xiàn)抵怎。
研究基于熱力學(xué)第一定律和MATLAB中的數(shù)值建模奋救,設(shè)計(jì)了八個(gè)模型,其中包括四個(gè)無玻璃蓋和四個(gè)有玻璃蓋的PVT集熱器反惕。每一組中的四個(gè)熱收集器分別采用螺旋圓管赶马、平行矩形管、平行方管和平行圓管進(jìn)行建模马怎。在所有平行設(shè)置中既屋,模塊還配有金屬板,且水作為工作流體骤扰。
為了驗(yàn)證模型滨锯,研究小組根據(jù)獲得的兩個(gè)40W光伏模塊測量了結(jié)果,發(fā)現(xiàn)計(jì)算出的參數(shù)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果非常吻合,誤差小于4%站么,驗(yàn)證了數(shù)學(xué)模型的正確性芭患。
研究結(jié)果顯示,加裝玻璃蓋的PVT集熱器加熱效率更高惨译,而無蓋的PVT集熱器則能更好地冷卻光伏組件铡协,提高發(fā)電效率。在所有八種配置中一黄,采用圓形平行管和玻璃蓋的PVT模塊總效率最高芋滔,達(dá)到68.90%,其次是有蓋平行矩形管矛渴,為67%椎扬。而未覆蓋的平行圓管效率最低,為53.43%具温,未覆蓋的螺旋管效率略高蚕涤,為54.73%。
該研究由來自阿爾及利亞铣猩、沙特阿拉伯揖铜、約旦、伊拉克达皿、阿富汗等多所大學(xué)的科學(xué)家共同完成天吓,研究成果已發(fā)表在《AIP Advances》雜志上的“光伏/熱能(PVT)太陽能集熱器新配置的設(shè)計(jì)和理論研究”一文中。這一研究為優(yōu)化PVT模塊設(shè)計(jì)峦椰、提高能源利用效率提供了重要參考龄寞。