染料敏化太陽(yáng)能電池?zé)嵝?yīng)分析及溫度的研究.pdf

1、染料敏化太陽(yáng)能電池作為新型太陽(yáng)能電池，憑借著結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，原材料豐富，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)備受關(guān)注，而使用溫度過(guò)高對(duì)其效率等造成一定的影響，所以預(yù)測(cè)并控制染料敏化太陽(yáng)能電池的工作溫度非常重要。首先本文基于其工作原理分析了電池?zé)嵝?yīng)過(guò)程，同時(shí)建立了數(shù)學(xué)模型，通過(guò)數(shù)值模擬計(jì)算的方法，得到了電池溫度分布和變化情況，并在相同條件下，對(duì)其進(jìn)行定工況的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明：實(shí)驗(yàn)與模擬的溫度變化曲線基本吻合，驗(yàn)證了模擬計(jì)算的正確性；同時(shí)對(duì)其進(jìn)行全天工況下的模擬及實(shí)驗(yàn)

2、，將兩者結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，同樣得到電池溫度變化的情況基本相同，再次驗(yàn)證了模型的正確性；并且模擬計(jì)算了電池在不利工況下的溫度變化情況，即當(dāng)環(huán)境溫度37℃、輻射強(qiáng)度1000W/m2時(shí)，得到最高溫度達(dá)到79℃左右，達(dá)到了電池效率下降的溫度。
　　然后，本文對(duì)影響染料敏化太陽(yáng)能電池溫度的因素進(jìn)行了分析研究，得出當(dāng)光照強(qiáng)度逐漸上升或逐漸下降的時(shí)候，電池溫度受到的影響因素不同。當(dāng)光照強(qiáng)度逐漸上升時(shí)電池溫度主要受光照強(qiáng)度、環(huán)境溫度及對(duì)流換熱系數(shù)

3、的影響，利用正交試驗(yàn)，擬合出了電池溫度和這三個(gè)因素之間的經(jīng)驗(yàn)公式，并將公式計(jì)算的最高溫度值和全天工況模擬值進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明：兩者的最高溫度非常接近；當(dāng)光照強(qiáng)度逐漸下降時(shí)，電池的溫度主要受光照強(qiáng)度、環(huán)境溫度、對(duì)流換熱系數(shù)及初始溫度的影響，根據(jù)全試驗(yàn)，擬合出電池溫度和四因素之間的關(guān)系式，并將其與全天模擬計(jì)算值進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)果表明：計(jì)算公式所得結(jié)果和全天模擬計(jì)算值十分接近。
　　最后，本文對(duì)電池的冷卻方法進(jìn)行了探究，設(shè)計(jì)了兩種冷卻結(jié)