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科學(xué)家開發(fā)出效率達(dá) 15.45% 的浮動太陽能熱模型

2025-01-02 08:52  瀏覽:  

近日创倔,一個由曼徹斯特大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的國際研究團(tuán)隊在浮動光伏(FPV)面板的熱建模方面取得了新進(jìn)展建邓。他們研究了帶有自然對流冷卻回路(NCCL)的FPV面板,并創(chuàng)建了一種新穎的2D多物理場數(shù)值模型來評估該系統(tǒng)的性能耿堕。

NCCL是一種被動冷卻系統(tǒng)绪痘,由散熱器部分、光伏模塊和冷卻劑儲存器組成工斤。該系統(tǒng)能夠從光伏面板中去除熱量卷雕,并將其轉(zhuǎn)移到大型水體中。研究人員使用不同厚度的冷卻劑通道和納米流體來測試該系統(tǒng)的效果票从。

實驗發(fā)現(xiàn)漫雕,增加冷卻通道厚度會增加浮力驅(qū)動的冷卻劑流速,從而降低工作溫度峰鄙。然而浸间,這也會增強(qiáng)太陽輻照度吸收,減少可用于發(fā)電的輻射能吟榴。因此魁蒜,僅降低工作溫度并不能保證更高的效率。

研究團(tuán)隊在印度尼西亞萬隆進(jìn)行了24小時和8小時的測試吩翻,發(fā)現(xiàn)當(dāng)水箱中使用純水時兜看,系統(tǒng)在冷卻通道厚度為2毫米時效率最高,達(dá)到15.45%狭瞎。而當(dāng)使用5.3ppm的銀水納米流體時细移,效率在1毫米時達(dá)到峰值15.08%搏予。

學(xué)者們指出,盡管銀水納米流體的溫度較低弧轧,但效率的差異源于純水在晶體硅光伏電池的有用波長范圍內(nèi)具有較高的透射率隧渠。因此,冷卻液在有用波長范圍內(nèi)的透射率也起著至關(guān)重要的作用跃览。

這項研究成果已發(fā)表在《太陽能》雜志的論文《利用自然對流冷卻回路提高浮動光伏板效率:多物理場熱建脑耍》中。研究小組包括來自曼徹斯特大學(xué)叹倒、印度尼西亞三寶壟理工學(xué)院肘蜘、中國廣東以色列理工學(xué)院和阿聯(lián)酋哈利法大學(xué)的學(xué)者。

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