通过电喷雾冷却降低太阳能电池组件温度

2024-11-28 16:07  浏览:  

土耳其阿尔特温乔鲁大学的科学家开发出一种新型太阳能模块冷却技术,该技术首次在研究层面利用了电喷雾冷却。

该技术用于电子元件散热,据称冷却能力强,液体供应量小,温度控制精确。另一个重要优势是喷雾颗粒比机械雾化器更小,液滴产生更均匀。此外,据称与传统喷雾冷却相比,该技术更易于使用且能耗更低。

“电喷雾冷却是文献中的一个新主题,特别是用于冷却处理器的机电系统,”该研究的主要作者Abdüssamed Kabakuş 告诉《光伏》杂志。“在此研究之前,从未有人研究过它用于冷却光伏系统。查阅文献后发现,电喷雾冷却最重要的特点是它可以在低冷却液流速下进行高传热,并且比机械喷雾系统消耗更少的能量。”

研究小组在一块小面板上进行了一系列实验。“在该面板上进行的实验结果显示,冷却效果非常有效,” Kabakuş 补充道。 “然而,这种方法也有一些缺点。由于单个喷嘴喷出的喷雾投影面积较小,因此无法在工业面板上使用单次喷雾。”

电喷雾冷却结合了喷雾冷却和高压静电技术。它在高温金属或金属涂层表面与不锈钢喷嘴之间产生电压。喷嘴提供表面张力低的液体,液体颗粒撞击热表面,通过表面的高热传递带走热量,从而实现冷却。

实验所用系统以水为冷却剂,采用灌注泵以恒定流量将制冷剂输送至不锈钢喷嘴,太阳能电池板背面覆盖有 0.016 毫米厚的铝箔,铝箔上涂有导热膏,采用 PCE-PVA 100 太阳能电池组件分析仪评估组件性能,采用 T 型热电偶测量其工作温度。

研究人员解释说: “实验是在辐射强度为 800、1000 和 1200 W/m 2、电压为 20 kV 和冷却液流量为 40-60-80-100-120 ml/h 的条件下进行的。实验是在实验室环境中进行的,冷却水温度与环境温度大致保持恒定和稳定。”

分析表明,在所有辐照度水平下,面板温度都会随着流量的增加而下降。“当流量超过 80 ml/h 时,温度变化没有显著变化。80 ml/h 的流量被确定为最佳流量,”该小组强调。“在 80 ml/h 的流量下,对于 800-1000-1200 W/m 2的辐照度,温度下降率分别为 0.13、0.14 和 0.15 C/s。”

测量结果还显示,太阳能电池组件的产量增加了24.2%至56.5%。

该冷却技术在《热能工程案例研究》发表的一项研究中被提出,该研究题为“冷却光伏板的新方法:电喷雾冷却” 。Kabakuş表示:“在未来的研究中,我们将建立一个具有多个喷嘴的电喷雾系统来冷却工业面板,并检查其冷却性能。只有在证明了其对工业面板的可用性之后,才会计算系统成本。”

免责声明:本网转载自合作媒体、机构或其他网站的信息,登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考,不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之,本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。
相关推荐
TCL中环签署收购条款,布局IBC等技术专利、整合海外制造

TCL中环签署收购条款,布局IBC等技术专利、整合海外制造

11月27日,TCL中环(002129.SZ)发布关于签署收购条款清单的公告。公告披露,公司与控股子公司Maxeon Solar Technologies, Ltd.(以下简称Maxeon或MAXN)签署了Term Sheet(以下称条款清单),拟收购MAXN全资子公司SunPower Philippines Manufacturing Ltd.的100%股权及MAXN非美国地区销售子公司的100%股权和相关资产。最终对价将基于截至2024年8月31日的财务报表和第三方估值报告确定。TCL中环表示,公司控
TOYO获得1.5亿美元太阳能电池供应合同

TOYO获得1.5亿美元太阳能电池供应合同

太阳能解决方案公司TOYO与一家领先的太阳能电池组件制造商签订了价值1.5亿美元的太阳能电池供应合同,以支持该制造商在印度和美国的太阳能电池组件生产扩张。TOYO计划利用其位于越南和埃塞俄比亚的工厂的制造能力和技术来提供优质太阳能电池,旨在提高太阳能电池组件的效率和性能。该合同对TOYO而言具有重大意义,将提高其生产能力并巩固市场地位。这也凸显了TOYO致力于推广可持续能源和支持全球向可再生资源转变的决心。TOYO董事长兼首...
通过电喷雾冷却降低太阳能电池组件温度

通过电喷雾冷却降低太阳能电池组件温度

土耳其阿尔特温乔鲁大学的科学家开发出一种新型太阳能模块冷却技术,该技术首次在研究层面利用了电喷雾冷却。该技术用于电子元件散热,据称冷却能力强,液体供应量小,温度控制精确。另一个重要优势是喷雾颗粒比机械雾化器更小,液滴产生更均匀。此外,据称与传统喷雾冷却相比,该技术更易于使用且能耗更低。电喷雾冷却是文献中的一个新主题,特别是用于冷却处理器的机电系统,该研究的主要作者Abdüssamed Kabakuş 告诉《光伏》杂志。在此研究...
Imperial Star Solar与Suniva签署电池供应协议

Imperial Star Solar与Suniva签署电池供应协议

Imperial Star Solar将于今年年底前在其德克萨斯州工厂开始组装组件,该公司宣布已与Suniva签订了一份多年期供应美国制造太阳能电池的协议。采用 Suniva 电池的太阳能电池板将于 2025 年上半年开始上市。Imperial Star Solar 首席执行官 Isabella Xu 表示:与 Suniva 的此次合作体现了 Imperial Star Solar 致力于推动美国太阳能行业卓越发展的使命。通过将 Suniva 国产太阳能电池整合到我们的模块中,我们正在加强以质量、控制和能
日本考虑推动使用钙钛矿太阳能电池作为能源

日本考虑推动使用钙钛矿太阳能电池作为能源

官员表示,工业部正在考虑推广使用钙钛矿太阳能电池,到 2040 年达到 20 千兆瓦的电力水平,相当于 20 座核反应堆。该计划是中国在竞相减少碳排放之际通过支持引进下一代技术来扩大可再生能源使用的努力的一部分。该部计划将该计划纳入该国的基本能源计划,政府将在明年 3 月结束的 2024 财年内更新该计划。现有的能源计划要求到2030财年将可再生能源占发电量的比例提高到36%至38%,而2023财年这一比例为22.9%。新计划设定了2040财年的目标,预...

推荐阅读

热文

Copyright © 能源界