研究目的
探索将光伏-电池系统组件集成至单一?？榈姆椒?，表征其在严苛条件下的电气与热行为，并与传统系统进行对比。
研究成果
该原型展示了95.7%的充电效率，并在低于45°C的条件下实现电池安全运行。与传统系统相比，热损耗导致功率增加了1.3瓦。该集成概念在恶劣条件下可行，但需要改进设计以解决热管理和退化问题。
研究不足
未考虑高温对充电控制器性能的影响。与常规系统相比，该原型机可能因温度升高而更快退化。
1：实验设计与方法选择：
原型机在室内使用太阳能模拟器测试，以重现高辐照度和环境温度条件。测试包括三个阶段：充电、空闲期和放电。
2：样本选择与数据来源：
原型机由光伏板、四块棱柱形电池和充电控制器组成。使用传统分体式组件系统进行对比。
3：实验设备与材料清单：
太阳能模拟器（Eternal Sun，AAA级）、总辐射表（Hukseflux）、数据采集单元（安捷伦34970A）、温度探头、红外测温仪（福禄克568）、光伏板（Blue Solar多晶硅）、充电控制器（Genasun GV-5-Li-14.2V）、磷酸铁锂电池组。
4：8）、光伏板（Blue Solar多晶硅）、充电控制器（Genasun GV-5-Li-2V）、磷酸铁锂电池组。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：开启太阳能模拟器充电30分钟，随后空闲5分钟，再以40瓦放电5分钟。按指定间隔测量电流、电压和温度。
5：数据分析方法：
根据提供的公式计算光伏板和充电控制器的效率，记录并分析数据以评估性能。
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data acquisition unit
34970A
Agilent
Measure currents and voltages every 20 seconds.
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IR thermometer
568
Fluke
Measure temperature of the PV panel surface.
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solar simulator
class AAA
Eternal Sun
Reproduce high irradiation conditions for testing the PV panel.
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pyranometer
Hukse?ux
Measure dynamic irradiance values during tests.
-
PV panel
Blue Solar
Generate solar power for the integrated system.
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charge controller
GV-5-Li-14.2V
Genasun
Control battery charging with MPPT and constant current/voltage patterns.
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battery pack
Store energy from the PV panel and supply power to the load.
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