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采用不对称复合抛物面集中半岛体育手机网页版器PVT-ACPC的双通道光伏太阳能热集热器性能提升

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  用于固定式双通道光伏热 (PV/T) 空气太阳能收集器的对称复合抛物面聚光器 (CPC) 已得到广泛应用。然而,对于高年能量输送,太阳入射角必须在 CPC 的完全接受角内,这对于确定对称 CPC 来说是一个挑战。

  本文介绍了使用适用于建筑立面应用的不对称复合抛物面聚光器 (PV/T-ACPC) 的双通道光伏/热空气太阳能集热器的性能增强。开发了数学模型并根据已建立的实验结果对其进行了验证。然后针对代表低纬度、中纬度和高纬度的不同位置评估了双通 PV/T-ACPC 的潜力。双通道 PV/T-ACPC 优于传统的对称复合抛物面聚光器 (PV/T-CPC) 和传统的平板式双通道 PV/T 太阳能空气收集器。与传统平板型相比,PV/T-ACPC 的平均每日总发电量在中低纬度和高纬度国家的平均增幅分别高达 14% 和 50%。同时,对于 PV/T CPC,中低纬度国家平均每日总发电量的百分比略微为负值,这表明与传统类型相比性能更差。

  本研究提出在建筑立面半岛体育手机网页半岛体育手机网页版版半岛体育手机网页版应用中使用双通道 PV/T 空气太阳能集热器的不对称 CPC 配置,以克服对称 CPC 集热器的局限性。根据目前的研究,得出以下结论:(i) 在所有天气条件下,无论安装立面的纬度如何,双程空气 PV/T-ACPC 集热器都显着优于传统 CPC 和平面型 PV/T 立面。然而,对于低纬度国家,安装在 y-z 平面上会产生更好的性能。在英国、挪威等高纬度国家,x-z平面安装最有前景。此外,需要注意的是,太阳能集热器的最佳角度和配置取决于太阳能集热器的位置。(ii) 在 0.034 kg/s 的最佳质量流量下,与用于外墙的 PV/T-CPC 和平板 PV/T 太阳能集热器相比,PV/T-ACPC 的热效率和电效率最高应用。(iii) 在英国伦敦和挪威卑尔根等高纬度地区,用于空间供暖应用的 PV/T-ACPC 太阳能集热器的计算年太阳能分数分别为 67% 和 61%。仍然需要辅助加热器来满足空间加热需求,并且来自收集器的加热空气可以用作空间加热的预热空气,从而降低能耗。(iv) 对于高纬度国家,显然,全年变化显著的入射角会影响双通 PV/T 立面的整体性能。编译 陈讲运