嚴寒地區光伏光熱墻體熱電性能實驗研究

1 概述

近年來，光伏光熱建筑一體化技術得到較好發展。季杰等人

針對有空氣流道、直接貼墻無空氣流道2種光伏光熱墻體，以香港地區1989年室外氣象參數為計算依據，分別對東、南、西3個朝向的兩種光伏光熱墻體的發電性能、傳熱性能進行數值模擬與實驗研究。在香港地區這2種光伏光熱墻體的發電性能差異不大，但傳熱性能相差比較大。

Dehra

研究了分別采用浮力誘導、風機輔助通風系統的光伏光熱墻體性能，通過實驗發現，采用風機輔助通風系統光伏光熱墻體的運行效果更好。在嚴寒地區，對于光伏光熱墻體的研究以理論研究與數值模擬為主

。在熱電效率研究方面，相關研究主要集中在某種特定型式光伏光熱墻體的能效評價及結構優化。

本文在哈爾濱地區展開實驗，對嚴寒地區光伏光熱墻體的性能進行研究，對比分析3種光伏光熱墻體(簡稱為PVT墻體)的熱電性能。

2 PVT墻體

光伏光熱板額定發電功率為300 W，長1 650 mm、寬992 mm、厚40 mm。分別采用真空玻璃蓋板、中空玻璃蓋板，并設置1個無蓋板對照組。玻璃蓋板結構及傳熱系數見表1。光伏光熱板安裝在哈爾濱工業大學環境學院頂層實驗室南側外墻，帶玻璃蓋板PVT墻體結構見圖1。由圖1可知，在密度差作用下，室內空氣由進風口進入空氣流道，在空氣流道內吸收熱量后由出風口送入室內，光伏光熱板發電為室內電供暖散熱器供電。

光伏光熱板與外墻之間設置50 mm寬的空氣流道。進風口、出風口中心線分別距空氣流道底面、頂面250 mm，并位于光伏光熱板寬度方向的中間，進出風口截面長×高為300 mm×100 mm。……