浅谈太阳能光伏发电与热电联供技术

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浅谈太阳能光伏发电与热电联供技术

2017-11-02 16:48

我们处于一个什么样的环境？

温室效应

雾霾

酸雨

能源危机与环境污染已引起全球关注，调整能源结构、利用可再生能源已成为

人类可持续发展的必由之路。

各种可再生能源中，太阳能以其清洁、源源不断等优势成为人们重视的焦点。

在各种太阳能应用技术中又以太阳能光伏发电被认为是目前已知发电方式中最

清洁、最安全、潜力最大的新兴发电方式。

如何有效提高太阳综合利用效率？

一般商用太阳能电池的光电转换效率仅为 6%～15%，在运行过程中，未被利用

的太阳辐射能中除了一部分被反射外其余大部分被电池吸收转化为热能，如果

这些吸收的热量不能及时排除，太阳能电池长期在高温下工作不仅造成发电效

率降低同时也会因迅速老化而缩短使用寿命。

图1 太阳能电池组件

（温度＞25℃时，温度每增加 1k,输出电量减少 0.5%~0.8%）

为解决上述问题，太阳能光伏发电与热电联供（PV/T）技术开始受到重视，该

技术将太阳能电池组件作为吸热体，同时将太阳能转化为电能和热能，在降低

光伏电池温度的同时实现废热利用，提高了太阳能的综合利用效率。

国标《公共建筑节能设计标准》中指出“公共建筑利用太阳能同时供热供电时，

宜采用太阳能光伏光热一体化系统”。

本文针对国标中条文，以下内容将介绍太阳能光伏发电与热电联供技术。（滑

动观看）

目前的 PV/T 技术主要有两种方式：

一种是依靠工作介质（空气、水）的显热传热方式将光伏背板的余热带走并加

以利用；

另一种是依靠热管的相变换热技术将热量带走并加以利用。以下仅对几种常见

的PV/T 技术进行简介。

（1）管板式热电联产技术

管板式热电联产技术为依靠工作介质（水、制冷剂）的显热传热方式，其组件

多采用将传统铜管或铝管焊接在金属板（相当于导热翅片）上的方法实现热电

联产，其典型结构如图 2所示。冷却水流经光伏板背部的集分管流道，通过对

流换热吸收光伏余热，从而将热量带走。测试结果表明该热电联产系统的综合

性能效率最高可达 0.60，优于单独太阳能热水系统和单独光伏系统。

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摘要：

浅谈太阳能光伏发电与热电联供技术 2017-11-0216:48我们处于一个什么样的环境？温室效应雾霾酸雨能源危机与环境污染已引起全球关注，调整能源结构、利用可再生能源已成为人类可持续发展的必由之路。各种可再生能源中，太阳能以其清洁、源源不断等优势成为人们重视的焦点。在各种太阳能应用技术中又以太阳能光伏发电被认为是目前已知发电方式中最清洁、最安全、潜力最大的新兴发电方式。如何有效提高太阳综合利用效率？一般商用太阳能电池的光电转换效率仅为6%～15%，在运行过程中，未被利用的太阳辐射能中除了一部分被反射外其余大部分被电池吸收转化为热能，如果这些吸收的热量不能及时排除，太阳能电池长期在高温下工作不...

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