通过大气水吸附-蒸发循环实现光伏板冷却

摘要： 目前全球已安装超过600吉瓦的光伏面板，预计总装机容量正以极快速度逐年增长。光伏转换中的一个关键问题是：在阳光照射下，光伏面板会产生大量热量——这些热量占所吸收太阳能总量的75%至96%，从而导致面板温度大幅升高，同时降低能量转化效率和使用寿命。本报告展示了一种新型通用光伏面板冷却策略：采用基于吸附式大气水收集器作为有效冷却组件。实验室条件下，在1.0千瓦/平方米太阳辐照强度下，该大气水收集器光伏冷却系统平均提供295瓦/平方米的冷却功率，能使光伏面板温度至少降低10°C。在沙特阿拉伯冬季和夏季进行的户外实地测试中，该系统使商用光伏面板的发电量提升了13%至19%。这种基于大气水收集器的光伏面板冷却策略在应用上几乎不受地理条件限制，有望提升现有及未来光伏电站的发电量，可直接转化为更少的二氧化碳排放或更小的光伏面板占地需求。随着太阳能成为全球应对气候变化的核心力量，基于大气水收集器的冷却技术代表着迈向可持续发展的重要一步。