近场热辐射中间带光伏电池性能研究

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随着能源危机与环境污染等问题的加剧,人们逐步意识到诸如煤炭、石油、天然气等不可再生资源在储量、开采以及使用方面上的问题。因此,开发可再生新能源以及改善现有能源的利用率已成为各国学者关注的重点问题。本篇论文在基于目前发展的热光伏电池、中间带光伏电池以及近场热辐射等方面理论的研究基础上,提出了近场热辐射中间带光伏电池,主要内容包括以下四个部分:第一章主要介绍热光伏电池、近场热辐射和中间带光伏电池在理论和实验上的研究进展以及各自相应的特点与优势。第二章阐述近场热辐射理论以及中间带光伏电池工作原理,主要目的是为第三章提出的新颖模型做好理论基础。第三章将提出近场热辐射中间带光伏电池的理论模型。基于第二章的理论基础,运用细致平衡原理,获得与电池相关的重要性能关系。运用实验上得到的光学参数,对三种不同材料构成的新型热光伏电池进行了数值模拟,并以输出功率和转换效率为目标函数,对电池进行参数优化,并给出最优材料的工作区间。第四章是总结与展望。该章将总结新型热光伏电池的研究工作并给出相应的亮点。之后将指出新型热光伏电池模型的不足之处和优化方向,为未来的研究工作做好规划。本文研究的新型热光伏电池不仅具有理论意义,还具有一定的实际参考价值。对于发展新型的高性能热光伏电池以及相应的新能源能量转换装置具有一定的指导作用。
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