科技作品 特等獎
作品簡(jiǎn)介:
為了不消耗光伏電池輸出功率并解決聚光光伏系統電池板超溫的難題,進(jìn)而提高光能利用率,我們設計了基于煙囪效應和三維黑體腔模型的聚光光伏發(fā)電系統。工作原理:陽(yáng)光通過(guò)菲涅耳透鏡聚光后匯入三維黑體腔內部(腔體黑度為99.999%,陽(yáng)光不會(huì )反射散失),黑體腔內表面鍍有膜層光伏電池,可利用波段內的陽(yáng)光被完全吸收轉換為電能,剩余光能產(chǎn)生熱能使光伏電池溫度升高,該部分熱能通過(guò)腔體壁和導熱硅脂傳導至四周的溫差發(fā)電片,進(jìn)行熱電轉換;為將熱量盡快排出,在溫差發(fā)電片冷端布置銅質(zhì)翅片散熱板增大散熱面積;并將上述模塊置于煙囪筒體內,由于散熱板溫度高于環(huán)境溫度,煙囪筒體上部溫度較高,下部溫度較低,下部壓強高于上部壓強,氣流自下而上流通,對散熱板進(jìn)行冷卻。該系統的總效率達到30%,相比傳統聚光光伏系統效率提高4%以上,提高了光能利用率,同時(shí)利用了對光伏電池有害的熱能產(chǎn)電,解決了光伏電池超溫運行的難題,實(shí)現光能的梯級利用。