基于热电制冷效应的光伏热水系统效能分析

【摘要】：基于热电制冷效应的光伏热水系统,主要由太阳能光伏电池板、太阳能数字控制器、温度监控及开关转换控制器、热电制冷模块组成。文中通过采用国产应用较为成熟的三元碲化铋-碲化锑固溶体合金作为材料,来设计热电制冷模块并计算出系统的制冷系数和供热系数,得出系统供热功率是传统电加热功率的1.98倍,与传统热泵一样,系统供热系数可达3.03,都具有较高的性价比。最后通过CFD软件进行简单模拟校核,结果表明:添加热电制冷模块后,温度明显下降,光电转化效率提高8%左右,运行更加稳定,为热电制冷技术在太阳能热水系统后续研究提供必要的理论依据。 【作者单位】： 上海海事大学商船学院;清华大学建筑学技术科学系;
【关键词】： 热电制冷 太阳能光伏 热水系统 CFD
【基金】：上海海事大学研究生创新基金(YXR2015135)资助项目
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 1前言目前单晶硅太阳能电池的光电转换效率为17%左右,最高可达24%,是所有种类的太阳能电池中光电转换效率最高的[1]。晶体硅太阳能电池的发电效率依赖其工作温度,温度每上升1℃将导致输出功率减少0.4~0.5%,其中单晶硅和多晶硅温度衰减系数约为0.4%,非晶硅的温度衰减系数约为0.

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