光伏太阳能电池板组件火灾危险性研究

以太阳能电池板应用日趋广泛且其火灾时有发生为背景,通过实验分析太阳能电池板火灾发生的原因及其特点。实验以锥形量热仪为平台,分电池板正面朝上(模拟电池板自燃)、反面朝上(模拟电弧故障火灾)两种工况,每种工况进行辐射强度分别为30kW/m2、35kW/m2、40kW/m2的三组实验,多片11.2cm×11.2cm多晶硅太阳能电池板在热辐射下被电火花引燃并持续燃烧状态直至熄灭。通过对实验的数据分析可以得出太阳能电池板的基本燃烧规律。     

光伏太阳能电池板自然通风冷却的数值模拟

为了解光伏太阳能电池板在有无肋片下的自然冷却过程中的散热情况,对其进行了数值模拟研究,着重分析了肋片及其与风道的组合结构对背板散热的强化效果。研究结果表明,在室外温度、环境风速和电池板发热量均相同的前提下,在背板处设置肋片和肋片与风道组合结构均能够有效改善散热效果,同时,仅在背板处设置肋片时的散热效果最好。     

太阳能电池板表面灰尘擦除试验研究

荒漠地区电池板表面积灰严重影响光伏组件发电效率,因此有效擦除电池板积灰的问题已成为维护光伏电站的主要工作之一。为此,测量了GS-50非晶硅薄膜光伏组件在0、3.1、4.8、7.2、14.9、24.5g/m2不同积灰条件下的平均输出功率,设计了可调节清洁参数的灰尘清洁装置,研究了擦除速率、擦除压力、擦除次数和擦除方式等工艺参数对光伏清洁效果的影响。结果表明,不同擦除速率下光伏发电转换效率保持在4%左右;擦除压力比擦除次数的影响明显,在擦除压力为250N时连续擦除三次清洁效果达到最佳;木条刷与圆盘刷组方式的清洁效果最好。     

光伏组件表面积尘及立杆阴影对电站发电功率影响的测试分析

以蚌埠2MW光伏电站为例,针对光伏组件表面积尘、立杆阴影对电站发电功事影响进行测试.实测数据及分析结果表明:20d的表面积尘使光伏组件串的发电功事减少24%,平均每天降低1.2%;遮挡面积不足光伏组件串面积5%的立杆阴影,使组件串的工作电流减小17%以上.     

荒漠地区太阳能电池板表面灰尘粘附接触力学分析

高海拔荒漠地区太阳能电池板表面的积灰现象比较严重,这样降低了太阳能电池板的光电转化效率。文章针对青海省格尔木地区的光伏电站,采集了太阳能电池板表面的灰尘颗粒样本,分析了灰尘颗粒成分以及粒径大小对积灰的影响,并结合粘附理论建立弹簧阻尼模型。通过分析得到,灰尘颗粒与太阳能电池板之间粘附接触力的取值为10~(-9)~10~(-6)N,以及粘附接触力随灰尘颗粒粒径的变化规律。分析结果为提高太阳能电池板的光电转化效率、优化灰尘的清理方法提供理论依据。     

国产普通玻璃透过率的测定

采用直射辐射表,在不同太阳高度角的条件下测出国产普通玻璃的透过率,用阿贝尔折射计测定玻璃的折射率,并以大气质量M=2时玻璃透过率的实测数据,确定玻璃的消光系数。然后,应用理论计算方法,作出30°—90°入射角范围内一至四层同产普通玻璃的透过率图表。     

积尘对光伏光热系统性能影响的实验研究

在自然积尘和清洁条件下,文章对2组光伏光热(PV/T)系统进行实验测试,分析了积尘对PV/T系统各项性能的影响。分析结果表明:与清洁状态相比,当PV/T组件盖板表面上的积尘密度为1.56 g/m~2时,PV/T系统的光电效率、光热效率分别降低了11.15%,15.56%;在不考虑、考虑电能与热能能量品位差的条件下,PV/T系统的光电光热综合效率分别降低了14.17%,13.07%;PV/T系统的光电效率下降率、光热效率下降率以及综合效率下降率,均随着PV/T组件盖板表面上积尘密度的增大,而呈现出先迅速增大后增大趋势逐渐变缓的变化趋势,并且粘结形态的积尘对PV/T系统各项性能的影响大于松散形态的积尘。     

玻璃盖板对光伏-太阳能热泵冬季综合性能的影响

简要介绍了光伏-太阳能热泵(PV-SAHP)的原理及构成,利用已建立的PV-SAHP系统试验平台,在冬季有、无玻璃盖板两种工况下,对PV-SAHP系统的光电转换、光热转换、热泵循环等性能进行了对比测试,并分别进行了能量效率分析和效率分析。结果表明,在冬季有玻璃盖板工况下,虽然光电效率有一定降低,但热泵循环的性能系数、光电/光热综合效率、光热效率均有明显提高。     

电池板温度和辐射量对光伏发电量影响的趋势面分析

利用光伏电站发电数据和同步辐射观测资料,采用趋势面分析法分析多晶硅太阳能板温度和太阳辐射量对发电量的影响。分析结果表明:春、夏、秋、冬四季及全年发电量二次和三次趋势面拟合度均达显著水平,可以揭示其影响变化趋势;电池板温度和太阳辐射量对光伏发电量影响的二次趋势面拟合方程,完全可以用于光伏电站发电量的预报预测。研究发现,电池板温度和太阳辐射量对发电量的影响较为复杂,二者既相互制约,又共同发挥作用,总体表现出双向渐变趋势,即辐射量正向变化、板温负向变化;太阳能电池板在不同季节的发电量受电池板温度和太阳辐射量影响的变化趋势和幅度也有所不同,板温对光伏发电量的影响较为复杂。     

荒漠地区光伏组件表面积尘及清洁技术研究

以格尔木的荒漠地区为例,对其不同时期安装的光伏组件表面积尘进行取样,分析其成分及粒径分布等物理特性,并结合当地气象数据判明光伏组件表面积尘的主要来源。通过积尘颗粒的化学特性及清洁用水水质分析结果,发现传统清洁方式可能加速组件表面污染及损伤;进而提出采用自清洁防尘技术,以提高电站光伏组件的清洁效率,降低清洁成本,提升发电量,并通过电站运行监测数据验证了该技术的有效性与可行性。     

屋顶太阳能电池板专利状况分析

本文通过对屋顶太阳能电池板的专利申请进行统计和分析,得出屋顶太阳能电池板技术在我国的发展情况,指出其存在的问题,并提出改进建议,为我国屋顶太阳能电池板关键技术的掌握和政策的制定提供参考。     

光伏组件积尘对发电量的影响及自动清洁经济效益研究

详细介绍了积尘对光伏组件发电量的影响,阐述清洁对提升光伏发电量的效益的影响及重要性。     

光伏组件积尘量的影响因素及预测模型研究

在实际运行过程中,光伏组件表面会有大量的积尘,造成组件透光率下降,光电转换效率降低。光伏组件中的电池单元表面出现积尘时,该电池单元会由发电转为负载,导致其温度升高形成热斑。因此,积尘厚度预测对光伏组件输出功率的评估及光伏电站的运维具有重要意义。分析了积尘来源,并在以倾角、时间为参数的光伏组件积尘量实验基础上建立了光伏组件积尘量支持向量回归(SVR)预测模型,该模型与实际积尘数据具有较好的一致性。     

荒漠地区电池板表面灰尘特性分析

高海拔荒漠地区光伏电池板表面上往往会积累大量灰尘,严重影响光伏发电效率。由于灰尘的成分、形貌和粒径等特性不同,导致积灰对光伏发电的影响也不同。文章检测了光伏电池板表面灰尘成分,测定观察了灰尘粒径及形貌,并根据电池板清洗现状分析荒漠地区地下水所含的阴阳离子成分;根据格尔木荒漠地区灰尘成分,给出了灰尘对电池板发电效率的影响曲线;通过灰尘粒径的测定,分析了灰尘粒径对电池板的遮挡影响和对灰尘擦除的影响。文章还分析了光伏电池板清洁用水的成分及特性,结合灰尘自身特点,探讨了往清洗用水中添加化学试剂的方案,为荒漠地区光伏电池板表面的清洁维护提供理论依据。     

太阳能光伏组件表面沙尘沉降规律研究

运用Fluent中混合模型对沙粒在光伏组件表面的沉降行为进行模拟计算。分析了不同的风速以及安装倾角时,光伏组件表面沉降规律的变化情况。研究结果表明:风速越大、安装倾角越大,沙尘在组件表面的沉降分层明显;通过公式计算组件表面的沉降量,知道风速不变时,安装倾角的角度越大,沙尘在组件表面的沉降量也越大;安装倾角不变时,当风速越大,沙尘的沉降量却越小,说明安装倾角以及风速是影响光伏组件表面沙尘沉降的两个重要因素。     

玻璃夹胶荧光集光太阳能光伏器件

将荧光材料、光波导技术和太阳电池进行集成,并采用夹胶玻璃工艺构造具有等效聚光的夹胶结构荧光集光太阳能光伏器件。该器件可减少太阳电池的用量,达到降低光伏发电成本的目的,同时热效应低。夹胶结构的采用可有效保护荧光胶层。因此,该荧光集光太阳能光伏器件具有聚光太阳能的优点,又可克服聚光太阳能需要冷却和复杂跟踪系统的缺陷。选择光伏超白玻璃、荧光染料(Lumogen Red 305和Yellow 083)和商品单晶硅太阳电池,采用玻璃夹胶工艺,制作78mm×78mm、156mm×156mm的玻璃夹胶荧光集光太阳能光伏器件,标准太阳照射(AM1.5)下的光电转换效率分别约为3.0%、2.3%。     

干旱区水上太阳能电池板与浮球联合作用对节水效率的影响

干旱区太阳能资源丰富、降雨量少、蒸发强烈、水资源匮乏,为进一步缓解干旱区水资源匮乏问题,利用浮球作为防蒸发材料,结合太阳能电池板对水面的遮挡作用,分析太阳能电池板遮挡下各月份蒸发抑制率和太阳能电池板与浮球联合作用下的抑制率。一整年内太阳能电池板遮挡下的水面蒸发抑制率随时间变化先增大后减小,7月份达到最大值为40.2%,1月份达到最低值为12.1%;在非冰冻期内,太阳能电池板与浮球联合和无遮挡下围栏蒸发抑制率7月份达到最大分别为88.6%、86.8%,4月份最小分别为85.0%、80.6%,冰冻期水面蒸发抑制率为91.1%。太阳能电池板与浮球联合下比太阳能电池板遮挡下蒸发抑制率提高了57.9%。