直膨式PV/T系统的优化

直膨式PV/T系统是指在光伏板的背面安装制冷剂的流通管道，利用制冷剂对光伏板进行冷却，PV/T系统相当于热泵的蒸发器，参考文献[37-43]在这方面进行了研究，其中：

Hongbing Chen、Saffa B.Riffat等^[37]在英国诺丁汉大学搭建了混合型PV/T热泵系统实验装置。该装置由光伏板和热泵两个部分组成，光伏板是放在真空管中，用铝片将铜管包裹后将铝片粘附在光伏板的背面，铜管中流过热泵系统中的制冷剂，这相当于热泵系统的蒸发器；热泵系统蒸发器与光伏板结合，冷凝器中的冷却水与冷却风机相连接以保证冷凝器的入口水温恒定。该实验研究在室内进行，用太阳能模拟光源模拟太阳辐射，得到了非常有参考意义的实验数据。研究表明，太阳辐射照度的增强和室外空气温度的升高会使系统的冷凝换热量和COP上升，但是会导致系统电效率的降低；冷凝器入口水温的增加会降低热效率和系统的COP。(www.xing528.com)

裴刚、季杰等^[38]还提出了一种太阳能热泵（PV/T-SAHP）系统。这种系统是将平板型光伏板放在铝板上面，铝板的下面布置蛇形铜管，铜管中流体是制冷工质，以上装置组成了系统的集热器同样也是热泵的蒸发器；热泵冷凝器中的冷却水进口温度恒定。他们建立了系统的数学模型，并通过数学模型研究了PV/T蒸发器面积、铜管的管间距、PV/T模块倾斜角和冷凝温度对系统性能的影响。研究表明，该系统的光电光热综合效率可以达到84.7%，发电效率比普通光伏系统提高16.0%，系统的COP提高43.0%；PV/T蒸发器面积、铜管的管间距、PV/T模块倾斜角和冷凝温度会对系统的性能产生一定的影响，不过最佳的结构选择要根据不同的地区而异。