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室外光伏電池融雪系統(tǒng)的分析和設計
更新時間:2018-04-26 點擊次數(shù):2010

組件通電融雪實驗實驗一:組件通電升溫實驗
選用140W多晶硅光伏組件(Vmp=17.6V, Imp=7.9, Voc = 21.96V,Isc=8.41A)水平放置于恒溫17°的車間內桌面上,為減少熱傳導,組件與桌面間放置一塊樹脂絕緣板。待測量組件溫度穩(wěn)定后,使用直流穩(wěn)壓電源對組件進行供電,使電流從組件接頭正極流入,正向流經(jīng)組件內部P-N結從負極流出。電流源開始時設置為8A恒流進行供電,實驗開始后每隔兩分鐘使用紅外測溫儀器測量組件表面的溫度變化,記錄下溫度數(shù)據(jù)。
實驗二: 組件通電融雪對比實驗
為減少陽光輻射對融雪的影響,實驗時間選在下午4:30以后。選用兩塊與實驗一中相同的140W多晶硅光伏組件(Vmp=17.6V, Imp=7.9, Voc = 21.96V,Isc=8.41A),在兩塊組件表面進行人工積雪,兩塊組件的表面人工均勻堆積相同重量的3KG新下的積雪,測量組件表面積雪平均厚度約為1.5cm。對其中一塊光伏組件通電進行融雪,直流電源電壓26.5V,電流8.00A。另外一塊組件作為對照組不通電,讓其自然融雪。每隔10分鐘,觀察記錄下兩塊組件表面積雪隨時間變化,待實驗組組件積雪融化后,測量對照組組件表面剩余積雪重量約為2.19Kg。
融雪系統(tǒng)設計及工作原理說明
本設計包括直流電源和若干個光伏組件,所述直流電源連接匯流箱內的電源總線,電源總線分別連接有若干連接電纜,電源總線與連接電纜之間設有并聯(lián)的供電開關和充電開關,連接電纜上串聯(lián)若干個光伏組件。
直流電源為經(jīng)過整流的交流市電,或是使用積雪已經(jīng)融化以后的其他光伏組件來作為電源。通常,多串光伏組件通過匯流箱中的匯流排進行匯流,正極為“﹢”,負極為“﹣”,直流電源的正負極分別接在,流箱中匯流排的正負兩極。開關K1負控制流電源正負兩極的接入,以及充電加熱時充電回路導通;開關K2控制光伏組件的正常供電;光伏組件的串聯(lián)數(shù)不同,則直流電源的通電電壓不同,所需融雪的電源功率不同,可以由連接插頭T1及T2換插在不同的位置。當光伏組件正常工作時,開關K2處于閉合狀態(tài),開關K1處于斷開狀態(tài);當有積雪在光伏組件表面需要融雪時,斷開開關K2,并且閉合開關K1,此時直流電源為光伏組件通電,使組件產(chǎn)生熱量進行融雪。

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