吹胀式PV/T集热系统实验研究

为解决光伏光热一体化（PV/T）组件中热-电部分寿命不匹配导致的维护问题，搭建户外测试平台并结合Trnsys仿真模型，研究有/无保温层吹胀式PV/T组件的性能及地域适用性。结果表明：有保温层系统平均热效率和太阳能利用率达43.20%和60.16%，瞬时效率曲线截距与斜率分别为48.65%和11.68 W/(m²·K)；无保温层系统对应值为34.16%、51.99%、50.49%和19.73 W/(m²·K)。在质量流量0.013～0.060 kg/s范围内，水箱温度分层使系统效率变化不显著。有保温层组件发电效率因工作温度升高而降低0.44%～0.82%。以供应45℃热水为目标，无保温层系统在三亚、北京等七城市均可稳定运行。

为解决光伏光热一体化(photovoltaic/thermal,PV/T)组件集热部分与发电部分使用寿命不同带来的维护问题,项目搭建户外测试装置,采用 Trnsys 软件构建仿真模型,研究有/无保温层吹胀式 PV/T 组件性能及其对各个城市的适用性.结果表明:有保温层PV/T集热循环平均热效率和太阳能利用率分别为43.20%和60.16%,瞬时热效率曲线截距和瞬时热效率曲线斜率分别为 48.65%和 11.68 W/(m2·K);无保温层PV/T集热循环平均热效率和太阳能利用率分别为34.16%和 51.99%,瞬时热效率曲线截距和瞬时热效率曲线斜率分别为 50.49%和 19.73 W/(m2·K);在质量流量0.013～0.060 kg/s 范围内,水箱温度分层使得集热系统热效率和太阳能利用率随质量流量增加变化不明显;含保温层PV/T 组件发电性能受集热循环工作波动影响,年度平均工作温度比无保温层PV/T组件高0.21～1.12℃,年度平均发电效率相对低 0.44%～0.82%;以供应 45℃热水为目标,无保温层PV/T集热循环系统在三亚、北京、昆明、西安、广州、杭州和武汉运行时能达到标准.