非晶硅薄膜太阳能电池热模型的模拟与实验研究

【摘要】：为了研究柔性非晶硅薄膜太阳能电池(a-Si PV)在晴和多云天气下的温度值,基于能量守恒法建立了a-Si PV的光热模型,考察了各部分参数取值,编写了微分方程的求解程序,并设计研制了一套实验模型进行验证.实验结果表明:a-Si PV电池的温度受日照辐射强度的影响最为显著;安装角度和环境温度也在一定程度上影响a-Si PV的温度值;晴天时的温差大于多云天气下的温差.实测值与模拟值对比表明:该模型可以准确模拟PV温度在晴和多云天气下的变化;数值结果与实验结果最大差值为3.9°C,主要原因是多云天气日照辐射强度的波动性和PV材料热容引起的热响应时滞.建立的a-Si PV热模型考虑了主要的影响因素,可较为准确地得到在晴和多云天气下的温度变化. 【作者单位】： 上海交通大学空间结构研究中心;上海交通大学太阳能研究所;上海太阳膜结构有限公司;
【关键词】： 柔性非晶硅薄膜太阳能电池 热模型 温度
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51278299)
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 太阳能电池(PV)的温度与日照辐射强度、周围环境温度、风速和建筑相结合的形式等相关,是多因素作用的结果[1].该温度影响PV的光电转化率、使用寿命和集成建筑的建筑物理性能,故分析PV温度是合理分析上述性能的基本研究.而非晶硅柔性薄膜太阳能电池(a-Si PV)具有轻质、柔软可弯

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