• 沒有找到結果。

第一章 緒論

1.4 文獻回顧

早在 1978 年 Kern 和 Russel 已提出太陽光電集熱複合型系統的研究,

而 再 1980 年 代 初 期 麻 省 理 工 學 院 ( Massachusetts Institute of Technology,MIT)S.D. Hendrie 即對 PV/T 展開了各項結構方面設計研究工 作,另於1981 年 P. Raghuraman 在 PV/T 系統參數模擬模型方面進行深入的 探討,後續80 年代與 90 年代 J.J. Loferski(1988 年)、K. Sopianet(1996 年)、

H.P. Garg(1997 年)、Tonui(2006 年)等人分別對於太陽光電集熱複合氣冷式 系統進行相關研究與應用開發,而在最早在太陽光電集熱複合水冷式系統 之相關研究與應用開發為90 年代的 Bhargava(1991 年)、J. Prakash(1994 年) 等人,爾後90 年代末期開始 R. Platz(1997 年)、P. Affolter(2000 年)等人更 著重於實證研究,並發表多篇實驗結果論文,2000 年之後 Y. Tripanagnosto、

H.A. Zondag 等人開始以新型模擬模型與實測試驗方式比對分析,並加入 PV/T 系統生命週期成本運算分析,在近十年來相關 PV/T 研究領域更是蓬

DO NOT COPY

Comparative study of the performance of four

photocoltaic/thermal solar air collectors

2001 B.J. Huang Performance evaluation of solar

photovoltaic/Thermal systems Solar Energy

2

DO NOT COPY

2001 Soteris A. Kalogirou

Use of TRNSYS for modelling and simulation of a hybrid PV-thermal solar system for Cyprus

2001 M.J.M. Jong System studies on combined PV thermal panels

4 本研究探討倫敦附近一間學校宿舍利用 PV/T 系統對空調做預熱,經由模擬 PV/T 集熱器面積為183m2,熱交換水桶容量為150m3,空調輸出總流量為3600m3/h,室 內溫度則可維持16℃~21℃,其中本 PV/T 系統發電效率可達 6.9%,熱效率為 27%。

2001 S. Tselepis

Economic analysis of hybrid photovoltaic/thermal solar systems and comparison with standard PV modules

Proceedings of the International Conference PV in Europe 7-11

6 2002 Y. Tripanagnostopoulos Hybrid photovoltaic/thermal

solar system Solar Energy

DO NOT COPY

作者對水冷式與氣冷式PV/T 系統進行比對分析研究,於實驗結果顯示水冷式 PV/T 系統總效率高於氣冷式 PV/T 系統總效率,其中水冷式 PV/T 系統發電效率可達 13%,儲熱效率 60%。另該研究將漫反射鏡與 PV/T 系統結合,其發電效率可增加 3.2%,儲熱效率可提高約 12%。

2003 H.A. Zondag The yield of different combined

PV-thermal collector designs Solar Energy

7

(1).作者提出管板式 PV/T 在正面增加玻璃保溫上蓋板層數可增加系統的保溫與熱 效率,但相對的發電效率也會因而減少。由實驗數據得知,PV/T 太陽電池背面管 板水冷式系統中,當PV/T 入口溫度與環境溫度相同時,且太陽日照強度 800W/m2、 流量76kg/m2h、風速 1m/s、設置傾斜角度 45º,兩層保溫上蓋板比無保溫上蓋板集 熱效率高10%,但發電效率將降低 23%。

8 2006 T.T. Chow

Hybrid

photovoltaic-thermosyphon water heating system for residential application

Solar Energy

DO NOT COPY

2006 年香港城市大學教授 T.T Chow 於 Solar Energy 發表採用自然對流設計之複合 型 太 陽 光 電 熱 水 系 統 每 日 平 均 儲 熱 效 率 約 為 37.6~48.6% , PV 發 電 效 率 為 10.3~12.3%。平均 PV 發電效率約低於標準測試條件下(STC)之 PV 發電效率 15~29%。

2007 J.J. Lu

A sensitivity study of a hybrid photovoltaic/thermal

water-heating system with natural circulation

Applied Energy

9

(1).此研究製作 Thermo-siphon flat plate glazed 之 PV/T 系統,其中 PV/T 模組面積 17.6m2、PV Cell Covering factor:0.63、Front Glazing Transmissivity:0.83。作者對 此其PV/T 系統做測試,當流量為 157kg 時,發電效率最高可達 10.15%,儲熱效率 最高為48.73%,PV/T 系統綜合效率可達 58.88%。

(2).另外作者也探討初始入口水溫與平均環境溫度對熱效率之影響,由下圖可明顯 得到初始入口水溫若小於平均環境溫度則熱效率將會比較高。

DO NOT COPY

2007 G. Fraisse

Energy Performance of water hybrid PV/T collectors applied to combisystems of direct solar floor type

DO NOT COPY

2011 Z. Olymaip

Experimental validation of an improved concept of building integrated photovoltaic panels

Renewable Energy

13

(1).文中實驗結果,垂直立面氣冷式 PV/T 模組(Gap150mm),其電效率未超過 9%。

(2).此實驗使用兩種不一樣容量的風扇,不管使用大容量或小容量風扇,其 PV/T 模

2011 Patrick Dupeyrat

Efficient single glazed flat plate photovoltaic-thermal hybrid collector for domestic hot water system

Solar Energy

14

(1).Single glazed flat plate photovoltaic-thermal hybrid module (2).A:0.57×1.1 (m)

(3).Single crystalline PV module (4).Packing factor:0.67

(5).Testing method:EN12975 (module test)

(6).The modular thermal efficiency at zero reduced temperature is 0.88 in open circuit mode.

(7).The modular thermal efficiency at zero reduced temperature is 0.79 in MPPT mode.

DO NOT COPY

相關文件