太阳能复合光伏光热系统的性能研究.pdf

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1、中国科学技术大学硕士学位论又太阳能复合光伏光热系统的性能研究作者姓名：学科专业：导师姓名：完成时间：张杨热能工程何伟副教授二。一二年五月二十日UniversityofScienceandTechnologyofChinaAdissertationformaster’SdegreeHybridPhotovoltaicandThermalSystemAuthor7SName：YangZhangSpeciality：ThermalEngineeringSupervisor：Finishedtime：AssociateProf．WeiHeMay20饥，2012中国科学技术大学学位论

2、文原创性声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除已特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：中国科学技术大学学位论文授权使用声明作为中请学位的条件之一，学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学捌有学位论文的部分使用权，即：学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文编入《中国学位论文全文数据库》等有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。本人提交

3、的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。作者签名：狱杨翩签名觯签字日期：皿埋．笸：．1摘要相比于传统的太阳能集热系统和太阳能光伏系统，太阳能复合光伏光热(FV／T)系统有一个较高的太阳能转化效率，能够更加有效地利用太阳能。但是，关于相比同时运行的、同面积的传统太阳能集热器和光伏板，太阳能IV／T系统能够多收集多少太阳能的对比实验数据十分有限。在本文中，一个对比实验的装置系统建立起来以测试太阳能FV／T系统的性能。系统包括单晶硅太阳能FV／T集热器，传统的太阳能集热器以及单晶硅太阳能电池板。太阳能P,,／／T集热器和传统太阳能集热器有相同的

4、吸热面积，并且太阳能P,,／／T集热器中光伏电池的面积等于太阳能电池板电池的面积。实验结果显示，太阳能P,,／／T系统的日平均热效率为400／W．右，约为传统太阳能自然循环式热水系统热效率的75％太阳能P,,／／T系统的日平均电效率为lOO／-W右，略低于太阳能光伏组件。但是太阳能Pv'／T系统的光电光热综合效率远远大于单独的太阳能光伏板和传统集热器。为了进一步分析太阳能P'7／T系统的性能，对太阳能IV／T系统在强迫循环下和自然循环下的运行状况进行了对比实验。实验结果表明，强迫循环式FV／T系统的热效率利自然循环式P,,／／T系统的热效率相当，但是强迫循环式Pv'／T系统

5、的电效率较高。关键字：太阳能IV／T系统；对比实验；热效率；电效率；光电光热综合效率／XbstractABSRTACTThesolarhybridphotovoltaicandthermal(PV／T)systemcanutilizesolarenergymoreeffectivelyandhasahighertotalefficiencycomparedwithatraditionalsolarcollectingsystemandaphotovoltaic(PV)module．However,thereislimitedexperimentaldataonhowmuch

6、energythePV／TsystemcansavewhenoperatingwithsameareaofaPVplateandasolarcollectorsimultaneously．Inthispaper,acomparativetestrighadbeensetuptomeasureandanalyzetheperformanceofPV／Tsystem．ThereweremonocrystallinesiliconPV／Tsolarcollector,atraditionalsolarcollectorandamonocrystallinesiliconphoto

7、voltaicplate．ThePN惩collectorandthetraditionalsolarcollectorhadthesamecollectingareasandsolarcellcoveredareaoftheP、?疆collectorwasthesameastheareaofthephotovoltaicplateTheexperimentalresultsshowedthatthedailythermalefficiencyofPV／Tsystemwasabout40％，whichwasabout