干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 基于地埋管辅助冷却的太阳能光伏系统性能研究

Arid

	基于地埋管辅助冷却的太阳能光伏系统性能研究
其他题名	OPERATION PERFORMANCE OFA SOLAR PHOTOVOLTAIC SYSTEM USING ASSISTED COOLING BY GEOTHERMAL HEAT EXCHANGERS
	逯富伟; 王华军; 郭毅; 王森
来源期刊	太阳能学报
ISSN	0254-0096
出版年	2019
卷号	40 期号:6 页码:1626-1631
中文摘要	提出基于地埋管换热的太阳能光伏系统辅助冷却方法,并以新疆铁干里克地区的沙漠干旱气候条件为例,采用TRNSYS软件对该系统的运行性能进行模拟分析与评价。结果表明:与常规PV系统相比,地埋管冷却能有效解决太阳电池运行中温度过热的问题。在典型日气象条件下,太阳电池温度由82.4 ℃降至60.3 ℃,平均光电转换效率由9.1%增至10.5%,最大输出功率由96.2 W/m~2增至111.3 W/m~2,综合效率达到62%,全年累计发电量可提高7.9%。随着环境风速的增大,太阳电池表面温度呈整体降低的趋势。在相同土壤热导率下,单位面积年发电量和年平均光电转换效率均随电池面积的增加而减小;在相同电池面积下,单位面积年发电量和年平均光电转换效率均随土壤热导率的增大而增大。
英文摘要	This paper presented a novel method to cool the solar photovoltaic panels using geothermal heat exchangers(GHEs).Taking the desert arid climate in Tikanlik(Xinjiang)as an example,the operation performance of the whole PV system was simulated based on the software TRNSYS.Results showed that compared with a conventional PV system,the cooling effects by GHEs effectively reduced the overheating of solar panels during the operation of PV systems.Under a typical weather condition,the panel temperature decreased from 82.4 ℃ to 60.3 ℃,and the average photoelectric efficiency and the maximum power output increased from 9.1% to 10.5% and from 96.2 W/m~2 to 111.3 W/m~2,respectively.The total energy efficiency reached over 62% and the annual total electricity yield increased by 7.9%.As the ambient wind speed increased,the cell surface temperatures tended to be decreasing gradually.Under the same soil thermal conductivity,the annual electricity yield per unit area of panels and the average photoelectric efficiency reduced as the panel area increased,but increased as the soil thermal conductivity increased under the same area of panels.
中文关键词	太阳能光伏系统 ; 冷却 ; 地埋管 ; 干旱地区 ; 光电转换效率
英文关键词	solar photovoltaic system cooling geothermal heat exchanger arid regions photoelectric efficiency
类型	Article
语种	中文
国家	中国
收录类别	CSCD
WOS类目	Energy & Fuels
WOS研究方向	Energy & Fuels
CSCD记录号	CSCD:6528088
资源类型	期刊论文
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/239569
作者单位	逯富伟, 河北工业大学能源与环境工程学院, 天津 300401, 中国.; 王华军, 河北工业大学能源与环境工程学院, 天津 300401, 中国.; 郭毅, 河北工业大学能源与环境工程学院, 天津 300401, 中国.; 王森, 河北工业大学能源与环境工程学院, 天津 300401, 中国.
推荐引用方式 GB/T 7714	逯富伟,王华军,郭毅,等. 基于地埋管辅助冷却的太阳能光伏系统性能研究[J],2019,40(6):1626-1631.
APA	逯富伟,王华军,郭毅,&王森.(2019).基于地埋管辅助冷却的太阳能光伏系统性能研究.太阳能学报,40(6),1626-1631.
MLA	逯富伟,et al."基于地埋管辅助冷却的太阳能光伏系统性能研究".太阳能学报 40.6(2019):1626-1631.