小编
来自美国和巴西的科学家开发了四种不同的方法来估算漂浮电站光伏组件的温度。他们使用巴西漂浮太阳能发电厂的温度测量值来验证这些模型。
美国路易斯安那大学拉斐特分校的研究人员和巴西蓬塔格罗萨州立大学的科学家开发了四种模型来估算漂浮式光伏组件在各种气候条件、配置和位置下的温度。
他们创建了一个三层热模型、一个简化的热模型、一个经验模型和一个计算流体动力学 (CFD) 模型。他们在2020年5月至2022年9月期间将模型应用于巴西帕绍纳湖漂浮太阳能系统中的单块330Wp的晶澳JA Solar 组件。该系统的装机容量为130kW，占地面积为1200平方米。
更复杂的热模型研究了太阳能组件的三层太阳能电池温度的动态行为：前表面、电池表面和背面。简化的热组件将组件的温度视为一个整体。经验模型通过最小二乘线性回归分析方法使用站点数据计算组件背面的温度。CFD 建模还使用有限元法 (FEM) 确定了组件背面的温度。
科学家们说，结果表明“所提出的四种模型与从现场收集的实际数据之间存在良好的相关性，[均方根偏差 (RMSD)] 在0.5℃至4.8℃的范围内。” 复杂的热模型显示最佳拟合，RMSD为2.04℃，其次是2.27℃的经验模型，2.89℃的简化热模型，最后是3.26℃的CFD模型。但是，简化热模型显示遵循组件实际温度的线性拟合线可获得最佳结果。
科学家们还将漂浮电站太阳能组件的效率与桑迪亚国家实验室模拟的地面安装系统进行了比较。结果表明，与地面安装的桑迪亚国家实验室模型相比，最多可提高3%的效率。
“水冷效果在 [漂浮光伏] 组件的效率提升中起着不可或缺的作用；随着电池温度因靠近水而下降，效率会提高，”专家解释。
他们在最近发表在《可再生能源》杂志上的“漂浮电站光伏组件温度估算：建模和比较”中分享了他们的发现。链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960148123003713#fig3
