化石能源资源的有限性和开发利用带来的环境问题严重制约着人类社会的可持续发展。我国人口基数庞大，能源危机与环境问题尤为凸出。可再生能源具有资源储量丰富、分布范围广泛、环境影响较小、可持续不断利用等诸多优势，因此不断增加可再生能源开发利用成为了解决我国乃至全球人类能源和环境问题的重要途径和措施。太阳能是一种典型的可再生能源，具有取之不尽用之不竭等优势。在太阳能应用技术形式中，太阳能光伏光热系统不仅可以利用太阳能进行发电，还可以利用光伏余热满足建筑生活供暖或热水等需求。因此，太阳能光伏光热系统具有广泛的发展和利用前景。但是，太阳能光伏光热系统存在着太阳能综合利用效率低下等问题，严重制约着太阳能光伏光热利用技术的推广和发展。
　　空气冷却型PV/T系统是太阳能光伏光热系统中的一种典型形式，近年来得到广泛的关注和研究。本文基于空气冷却型PV/T系统的应用背景，针对冷却通道在光伏电池板上侧和冷却通道在光伏电池板下侧两种不同结构类型的空气冷却型PV/T系统，分别建立三维物理模型和数学模型；在通过实验数据验证模型的可靠性后，探讨冷却通道长度、冷却通道高度、运行工况等参数对不同结构空气冷却型PV/T系统性能的影响，然后对比分析冷却通道位置不同的两种系统在不同冷却通道长度、冷却通道高度、运行工况等参数变化情况下系统性能的变化特征。
　　本文的研究结果表明：冷却通道长度及高度对冷却通道在光伏电池板上侧的空冷型PV/T系统及冷却通道在光伏电池板下侧的空气冷却型PV/T系统性能的影响较为相似，但空气入口速度对不同系统?效率的变化规律具有一定的差异；当冷却通道结构尺寸相同且入口空气速度、温度一致的情况下，冷却通道在光伏电池板上侧的空气冷却型PV/T系统的热效率总是大于冷却通道在光伏电池板下侧的空气冷却型PV/T系统，而冷却通道在光伏电池板上侧的空气冷却型PV/T系统的平均电效率和系统?效率总是小于冷却通道在光伏电池板下侧的空气冷却型PV/T系统。从热力学第一定律来看，冷却通道在光伏电池板上侧的空气冷却型PV/T系统更有利于对热能的输出，而冷却通道在光伏电池板下侧的空气冷却型PV/T系统更有利于电能的供给；从热力学第二定律角度来看，冷却通道在光伏电池板下侧的空气冷却型PV/T系统的性能优于冷却通道在光伏电池板上侧的空气冷却型PV/T系统。因此，本文认为对于空气冷却型PV/T系统，应结合具体的应用场所，合理选择系统的评价指标，对系统进行综合评价后选择适宜的结构形式。本文的研究成果为空气冷却型PV/T系统的设计和运行提供了理论依据与设计参考。