研究目的
设计并模拟一个以碳化硅为发射器、锑化镓为太阳能光伏电池的圆形热光伏(TPV)电池，以分析热传递和电功率输出。
研究成果
采用碳化硅作为发射极、锑化镓作为太阳能电池设计的圆形热光伏电池，在发射极温度为1700K时产生了27000瓦/平方米的最大电功率输出。研究表明，优化几何结构和材料可以进一步提升系统性能。
研究不足
该研究的局限性在于模拟依赖于理论模型及所使用的特定材料（碳化硅和锑化镓）。实际应用中可能会面临模拟中未考虑的挑战。
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[IEEE 2019电力与先进计算技术创新会议(i-PACT) - 印度维洛尔(2019年3月22-23日)] 2019电力与先进计算技术创新会议(i-PACT) - 基于COMSOL的热光伏电池数值建模与仿真
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DOI：10.1109/i-PACT44901.2019.8960167
出版年份：2019
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
近年来，由于全球对电能需求的增长以及其他化石燃料的稀缺，热光伏技术（TPV）已成为一个热门且重要的研究领域。TPV是一种利用光伏二极管将热辐射转化为电能的技术，该过程通常通过加热至800oC以上的热发射器来实现。本研究采用碳化硅作为发射器、锑化镓作为太阳能光伏电池，设计了一种圆形TPV电池。通过参数求解器以100K为间隔，使发射器在1000K至2000K范围内工作。我们分析了稳态条件下表面间辐射的热传递过程，并观测了TPV电池的温度分布与电功率输出。结果表明：当发射器温度为1700K、太阳能温度为1300K时，该TPV电池可产生最高27000W/m2的电功率输出。
作者：
Sathya P，Swarna Priya RM
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