本文關(guān)鍵詞：液浸聚光光伏系統(tǒng)中Ⅲ-Ⅴ族多結(jié)太陽(yáng)電池的性能研究　出處：《天津大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 聚光光伏 液浸冷卻 三結(jié)砷化鎵太陽(yáng)電池 二甲基硅油 電性能 Fluent模擬

【摘要】：聚光光伏(CPV)技術(shù)能有效地提高光伏(PV)系統(tǒng)的輸出功率,并降低其成本。但采用傳統(tǒng)冷卻方法的CPV系統(tǒng),尤其是高倍聚光光伏(HCPV)系統(tǒng),由于存在散熱能力不足引起的電池組件溫度過(guò)高或分布不均勻,從而導(dǎo)致系統(tǒng)輸出功率降低。為此,本文基于前人的研究工作提出把直接液浸冷卻技術(shù)應(yīng)用于采用密排三結(jié)砷化鎵太陽(yáng)電池的HCPV系統(tǒng)中。本文實(shí)驗(yàn)研究了在無(wú)光照、1X和500X下二甲基硅油液浸三結(jié)砷化鎵太陽(yáng)電池的電性能變化,并搭建了戶外液浸HCPV系統(tǒng)對(duì)電池進(jìn)行了散熱實(shí)驗(yàn)研究,同時(shí)分別對(duì)無(wú)、有翅片密排電池組件進(jìn)行了傳熱性能實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬。1)分析了電池表面的硅油吸收引起的太陽(yáng)光譜損失對(duì)電池的影響,同時(shí)研究了在無(wú)光照和1X下硅油液浸以及硅油厚度對(duì)電池電性能的影響。結(jié)果表明:硅油吸收引起的太陽(yáng)光譜損失對(duì)以Ge為襯底的三結(jié)砷化鎵電池的影響不大;一定厚度的硅油能提高電池的電性能,電池電性能隨硅油厚度地增加先升高后下降。2)研究了在500X聚光下硅油液浸以及硅油厚度對(duì)電池電性能的影響并分析了電性能變化機(jī)理,并搭建戶外液浸HCPV系統(tǒng)對(duì)電池進(jìn)行了散熱實(shí)驗(yàn)和模擬驗(yàn)研究。結(jié)果表明:在500X聚光下,硅油液浸電池的臨界厚度為6.3mm;電池的短路電流(Isc)、最大功率(Pmax)和轉(zhuǎn)換效率(η)都是隨硅油厚度地增加先增加后下降,而開路電壓(Voc)則逐漸下降;在500X聚光、太陽(yáng)直射輻射度(DNI)為350~600W/m2,硅油厚度為5.0mm、硅油進(jìn)口流速為0.025m/s和進(jìn)口溫度為7.2℃下硅油液浸冷卻使得電池溫度低于52℃,同時(shí)測(cè)得液浸電池的Voc溫度系數(shù)為-3.57mV/℃,Isc溫度系數(shù)是2.25mA/℃,η溫度系數(shù)是-0.0668%/℃。3)液浸無(wú)翅片模擬電池片的實(shí)驗(yàn)和模擬表明:硅油液浸冷卻無(wú)翅片密排組件時(shí),使得無(wú)翅片組件溫度維持在合適的溫度;在317X聚光、硅油厚度為1.5mm、硅油流速為8.4m/s和進(jìn)口溫度為25℃時(shí),模擬片的平均溫度為60.8℃;硅油液浸有翅片密排電池組件模擬和優(yōu)化表明:硅油液浸冷卻有翅片密排電池組件可以維持較低、較均勻的組件溫度;在500X聚光、硅油厚度為1.0mm、硅油速度為1.0m/s和進(jìn)口溫度為25℃下,電池的平均溫度為63.1℃;根據(jù)設(shè)計(jì)的密排電池組件模型,最優(yōu)結(jié)果為翅片高度14mm、翅片數(shù)量為50、基板厚度1.5mm、液浸厚度為1.0mm。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM914.4

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 周奕琛;張斌;;基于時(shí)間序列成本預(yù)測(cè)的低倍聚光光伏未來(lái)成長(zhǎng)性分析[J];中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量;2013年24期

2 田瑋;王一平;韓立君;劉永輝;張金利;;聚光光伏系統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)展[J];太陽(yáng)能學(xué)報(bào);2005年04期

3 ;世界上最大的聚光光伏項(xiàng)目提前動(dòng)工[J];中國(guó)電業(yè)(技術(shù)版);2011年09期

4 張志剛;;聚光光伏技術(shù)概述[J];科技傳播;2012年18期

5 李穆然;李娜;;固定式聚光光伏發(fā)電方案簡(jiǎn)介[J];太陽(yáng)能;2012年14期

6 穆杰;夏宏宇;仲琳;;聚光光伏商業(yè)分析[J];電源技術(shù);2013年04期

7 穆杰;夏宏宇;仲琳;;屋頂型聚光光伏系統(tǒng)[J];太陽(yáng)能;2013年13期

8 ;第二屆天津國(guó)際聚光光伏技術(shù)研討會(huì)成功召開[J];太陽(yáng)能;2013年22期

9 陳諾夫;;清潔可再生能源——大型聚光光伏電站[J];現(xiàn)代物理知識(shí);2010年01期

10 成松;劉曉暉;成佰新;毛占春;楊帆;;高倍聚光光伏的系統(tǒng)構(gòu)成概述[J];太陽(yáng)能;2010年07期

相關(guān)會(huì)議論文 前4條

1 舒碧芬;沈輝;金井升;陳美園;;聚光光伏系統(tǒng)接收器優(yōu)化設(shè)計(jì)要素[A];第十屆中國(guó)太陽(yáng)能光伏會(huì)議論文集：迎接光伏發(fā)電新時(shí)代[C];2008年

2 王子龍;張華;張海濤;耿直;;太陽(yáng)能聚光光伏電池?zé)峁芾鋮s方法分析[A];中國(guó)制冷學(xué)會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2009年

3 張聰;張華;;太陽(yáng)能聚光光伏系統(tǒng)散熱器設(shè)計(jì)[A];上海市制冷學(xué)會(huì)2011年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

4 李燁;張華;王子龍;;高倍數(shù)碟式聚光光伏系統(tǒng)及其散熱器結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案[A];上海市制冷學(xué)會(huì)2011年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 記者 方霞 通訊員 張文術(shù);聚光光伏行業(yè)會(huì)聚嘉興“論劍”未來(lái)[N];嘉興日?qǐng)?bào);2012年

2 本報(bào)記者 諸玲珍;聚光光伏：成本優(yōu)勢(shì)明顯 推廣仍需時(shí)日[N];中國(guó)電子報(bào);2010年

3 本報(bào)記者 張蕾;聚光光伏時(shí)代或?qū)⒌絹?lái)[N];中國(guó)電力報(bào);2010年

4 本報(bào)記者 邢佰英;國(guó)內(nèi)最大 并網(wǎng)聚光光伏電站落成[N];中國(guó)證券報(bào);2011年

5 記者 孫玉寶;高倍聚光光伏產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目開工[N];安徽日?qǐng)?bào);2011年

6 通訊員 高茜;改變聚光光伏國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定中國(guó)企業(yè)“失語(yǔ)”狀態(tài)[N];中國(guó)電力報(bào);2011年

7 記者 管晶晶;我國(guó)聚光光伏企業(yè)將參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定[N];科技日?qǐng)?bào);2011年

8 本報(bào)記者 王海霞;聚光光伏將引領(lǐng)太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)[N];中國(guó)能源報(bào);2011年

9 記者 陳捷;三安光電高倍聚光光伏產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目開工[N];上海證券報(bào);2011年

10 記者 孫玉寶;高倍聚光光伏產(chǎn)業(yè)化取得突破[N];安徽日?qǐng)?bào);2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前7條

1 張博陽(yáng);液浸聚光光伏系統(tǒng)冷卻工質(zhì)二甲基硅油的光學(xué)特性研究[D];天津大學(xué);2015年

2 弭轍;高倍聚光光伏電站優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];華北電力大學(xué)(北京);2016年

3 孫勇;線性液浸聚光光伏冷卻系統(tǒng)流動(dòng)與傳熱性能研究[D];天津大學(xué);2014年

4 王子龍;聚光光伏系統(tǒng)中太陽(yáng)能電池的冷卻問(wèn)題研究[D];上海理工大學(xué);2011年

5 張海燕;基于平面鏡反射的聚光光伏系統(tǒng)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

6 馬宏財(cái);高效能空間薄膜聚光光伏系統(tǒng)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2013年

7 陳海飛;高倍聚光光伏光熱綜合利用系統(tǒng)的理論和實(shí)驗(yàn)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 代明崇;密集矩陣式聚光光伏模組散熱技術(shù)研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2015年

2 陳創(chuàng)業(yè);聚光光伏系統(tǒng)平板型CPC聚光器光學(xué)性能研究與分析[D];云南師范大學(xué);2015年

3 汪源;聚光光伏追日控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化[D];江蘇大學(xué);2016年

4 金祝嶺;兩種點(diǎn)聚焦式菲涅爾聚光光伏光熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

5 陳毅;靜態(tài)聚光光伏系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

6 李琳;CPC型聚光光伏/溫差聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

7 王飛;菲涅爾高倍聚光光伏光熱系統(tǒng)研究[D];內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué);2016年

8 秦連偉;V型聚光光伏—光催化水處理系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究[D];天津大學(xué);2015年

9 辛干超;液浸聚光光伏系統(tǒng)中Ⅲ-Ⅴ族多結(jié)太陽(yáng)電池的性能研究[D];天津大學(xué);2015年

10 劉年勇;改良型復(fù)合拋物聚光光伏系統(tǒng)光學(xué)和光電性能研究[D];云南師范大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：1321293