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用于混合光伏/热系统的热电池

DOI：10.3390/molecules25081928 期刊：Molecules 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要： 太阳能电池的光伏转换效率对温度高度敏感，且随温度升高而降低。因此，太阳能电池的热管理对高效利用太阳能至关重要。我们通过将热电池直接集成到太阳能电池板背面，制备了一种光伏/热电池（PV/T）混合模块，并探究了该?？槭导视τ玫目尚行?。这种PV/T混合?？椴唤瞿芏蕴裟艿绯亟欣淙?，还能通过热电池将电池储存的热量转化为电能，从而产生额外功率输出。在1.5G大气质量光照条件下，将太阳能电池从61°C冷却至34°C时，其转换效率可从13.2%提升至15%，同时从热电池获得3.53μW/cm2的额外功率。本工作提出的PV/T?？榫哂腥鹊绯囟钔夥⒌?、同步冷却太阳能电池及安装便捷等优势，这些特点使其在实际大规模部署中具有重要价值。
作者： Gilyong Shin，Jei Gyeong Jeon，Ju Hyeon Kim，Ju Hwan Lee，Hyeong Jun Kim，Junho Lee，Kyung Mook Kang，Tae June Kang
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

探索将热电池直接集成到太阳能电池板背面以冷却太阳能电池并产生额外功率输出的混合光伏/热电池（PV/T）模块的实际可行性。

研究成果

混合光伏/热（PV/T）模块不仅能对太阳能电池进行冷却，还能通过热电池将热能转化为可用电能，从而产生额外的电力输出。在标准光照条件下，太阳能电池的转换效率从13.2%提高到15%，同时从热电池额外获取了3.53微瓦/平方厘米的功率。热电池的高性价比和简单的部署特性，使其在光伏/热系统的实际大规模应用中具有重要意义。

研究不足

热电池的输出功率密度与商用硅太阳能电池相比相当小。要实现商业化可行性，需要努力开发廉价但高效的电极和高性能的电解质。

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    型号：ZEISS Sigma 300 with RISE

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