聚光型光伏电池的冷却方式简述.ppt

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1、聚光型光伏电池的冷却方式简述张海涛聚光型光伏电池的特点新型电池冷却方式123总结4传统电池冷却方式聚光型光伏电池的特点聚光型光伏电池的特点目前有报道的磷化铟/镓铟砷/锗三结电池转化效率已达41.1%。但是即使这样高的转化效率，仍然有约60%左右的能量转化为热量。如果不对电池进行冷却，过高的温度会使电池转化效率降低，长时间的高温将导致电池不可逆转的损坏。传统电池冷却方式风冷水冷传统电池冷却方式风冷：采用自然对流，可以在电池背面加装铜制或铝制的散热底板，也可以加装翅片增加换热效果。自然冷却安装方便，造价低，但是冷却效果有

2、限。传统电池冷却方式采用强制对流，则须在电池背面安装空气流道，并在流道内安装风机。传统电池冷却方式水冷：下表可看出水的传热性质比空气要好很多。过程对流换热系数（W/m2K）自然对流空气1~10水200~1000强制对流空气20~100水1000~15000传统电池冷却方式水冷需要考虑的是电池和冷却介质间良好的热传导性和电绝缘性，同时还要考虑工质的渗漏问题。水冷系统主要由换热器、水箱和连接阀门组成。新型电池冷却方式微通道冷却技术液体射流冲击冷却技术热管冷却技术液浸冷却技术微通道冷却方式微通道冷却技术最早在上世纪80年代

3、被D.B.Tuckerman和F.W.Pease提出。他们使用槽宽和壁厚均为50μm，通道的高宽比约为10的微通道冷却器，在水流量为10ml/s时，冷却热流密度可达790W/cm2。微通道冷却方式液体射流冲击冷却方式所谓液体射流冲击技术是指从微孔中喷出液体工质到被冷却表面，工质与表面换热系数因强烈扰动而保持在很高的水平上。目前看来，该项技术的热阻比微通道还要低，一般可达10-5~10-6Km2/W。液体射流冲击冷却方式热管冷却方式热管冷却技术目前在CPU散热器中已经用的非常普遍。而用在光伏电池的散热上还比较少。无论是

4、菲涅尔透镜还是抛物面反射镜，在聚光时光斑会不均匀，这将影响到电池阵列的电阻不均匀，进而导致电池输出功率降低，而且聚焦倍数越大这种影响越明显。而热管冷却技术可以很好的克服这种缺点。热管除了具有较高的传热能力外，本身就具有均温性。热管冷却方式热管的散热能力大概为250kW/m2～1000kW/m2液浸冷却方式大多数传统冷却方式之所以不能达到很小的热阻是因为在电池和冷却介质之间存在壁面。理论上该壁面应该非常薄，比如0.1mm，但是实际情况中很难做到。所以将电池直接浸没在液体工质中就不存在间隔，可以取得很好的冷却效果。液浸冷

5、却方式天津大学的王一平教授利用二甲基硅油浸没光伏电池，在200倍太阳下，电池温度为40℃-60℃。最大对流换热系数可达3000W/m2℃。总结谢谢各位老师！