研究目的
研究光伏应用中V形槽太阳能聚光器（VSC）的设计与性能改进，以实现更高的聚光比和光学效率，同时降低生产成本。
研究成果
新型V形槽太阳能聚光器设计在聚光比和光学效率方面显示出显著提升，并具有降低生产成本的潜力。研究表明，该DVSC聚光器有望在屋顶光伏及低倍聚光应用中进一步开发并集成至完整聚光系统中。
研究不足
该研究承认金字塔聚光器因角落非活性区域导致计算与实测浓度比存在差异。由于附加反射器带来的额外光学损耗，所提出的双轴跟踪太阳能聚光器（DVSCs）的光学效率略低于传统真空管太阳能聚光器（VSCs）。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用理论分析、光线追踪模拟和实验验证相结合的方法优化VSC设计。
2：样本选择与数据来源：
针对常规VSC、金字塔型及DVSC三种聚光器，每种类型设计四个不同反射器倾角的样本。
3：实验设备与材料清单：
SOLIDWORKS?用于框架设计，3D打印机（ULTIMAKER Extended 2+?）用于打印，高反射铝薄膜（光谱反射率95%，Alanod GmbH）作为反射面，激光刻槽埋栅（LGBC）单晶硅电池，直接铜键合（DCB）氧化铝陶瓷板，铝制水冷平台，热电偶（K型），导热硅脂（导热系数2.9 W·m?1·K?1），ABB级太阳模拟器（Oriel LCS-100 Newport仪器），AUTOLAB I-V追踪仪（PGSTAT302N），PICO数据记录仪。
4：9 W·m?1·K?1），ABB级太阳模拟器（Oriel LCS-100 Newport仪器），AUTOLAB I-V追踪仪（PGSTAT302N），PICO数据记录仪。 实验流程与操作规范：
4. 实验流程与操作规范：聚光器在标准测试条件（1kW/m2 AM1.5G，25°C）下完成设计、模拟、制作与测试。
5：5G，25°C）下完成设计、模拟、制作与测试。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：基于短路电流、输出功率、聚光比及光学效率评估性能表现。
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SOLIDWORKS
Dassault Systèmes
Used for designing the frames of the concentrators.
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3D printer
ULTIMAKER Extended 2+
Ultimaker
Used for printing the concentrator frames.
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highly reflective aluminium thin films
Alanod GmbH
Used as reflective surfaces for the concentrators.
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Laser Grooved Buried Contact monocrystalline silicon cell
Used as the PV cell in the concentrator system.
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direct copper-bonded alumina ceramic plate
Used for mounting the PV cell.
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aluminium water-cooled stage
Used to maintain the temperature of the PV cell at 25°C during testing.
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thermocouple
K-type
Used for temperature monitoring.
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thermal grease
Used to ensure good thermal contact.
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solar simulator
Oriel LCS-100
Newport Instrument
Used to provide uniform illumination for testing.
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AUTOLAB I-V tracer
PGSTAT302N
Used to acquire the I-V characteristics of the PV cell under illumination.
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PICO data logger
Used for automatic monitoring and recording of temperatures.
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