Исследования тепловых характеристик солнечного модуля с концентратором

Аннотация

Рассмотрены новые солнечные модули с фотоприёмниками и концентраторами, обеспечивающие эффективное преобразование солнечной энергии в тепловую и электрическую энергию. Проведено математическое моделирование для создания алгоритма расчёта конструкции модуля с заданными энергетическими параметрами с использованием законов геометрической оптики, а также тепло- и массообмена. При использовании подобных модулей, действие которых основано на применении параболоидных концентраторов и фотоприёмников с системой протока теплоносителя, возможно создание когенерационных установок для выработки электроэнергии и тепла. Разработанные по такой методике макетные образцы исследуются на соответствующих стендах и испытываются в натурных условиях. Солнечный модуль с ассиметричным параболоцилиндрическим концентратором, с линейчатым трапециевидным фотоприёмником концентрированного излучения с системой протока теплоносителя при температуре теплоносителя 40 °С обеспечивает максимальную мощность 386 Вт и КПД 60 %, а при температуре 60 °C - 319 Вт и 49 %.