大家好！今天给大家分享来自TOP期刊《Energy》的文章，大家快来学习一下吧。
风对光伏阵列冷却和性能的影响：CFD 建模案例研究
Effects of Wind on Cooling and Performance of Photovoltaic Arrays: A Case Study CFD Modeling
1. 主要摘要
本文通过三维计算流体动力学（CFD）模拟，研究了风速和风向对光伏（PV）阵列温度分布和电力输出的影响。研究涵盖了两种光伏阵列配置：一种无模块间距（3D-A），另一种带3厘米模块间距（3D-B）。通过同时求解连续性方程、动量方程和能量方程，得出不同风速（2 m/s 和 5 m/s）和风向（北风和南风）下PV模块的温度分布及其电气输出。结果表明，带有模块间距的阵列（3D-B）在南风条件下性能最佳，风速增加可使电力输出提高4.6%。无模块间距的阵列（3D-A）则在北风条件下表现较好，风速增加时输出提升5.3%。
2. 引言
随着可再生能源的使用增加，光伏发电（PV）成为全球电力增长的重要来源。然而，PV面板的效率受到多种环境条件的影响，尤其是温度分布。由于PV面板吸收太阳辐射后将大部分能量转化为热量，温度升高导致效率降低，因此，了解风对PV面板温度的冷却作用对提高系统效率至关重要。本文旨在通过数值模拟，研究不同风速和风向下，风对PV阵列温度分布和功率输出的影响。
3. 主要内容
4. 主要结论
1. 研究表明，风速和风向对光伏阵列的温度分布及电力输出有显著影响，南风对带有模块间距的阵列（3D-B）的冷却效果较好，而北风更有利于无模块间距阵列（3D-A）的性能。
2. 阵列模块之间的间距可增强空气流动，提高冷却效果，进而提高系统的电力输出。
3. 本研究为优化光伏系统的布局和设计提供了参考，有助于提高光伏电站的运行效率和电力产出。
5. 主要结果图
6. 参考文献
一区TOP期刊《Energy》— CFD-DEM模拟分析水力压裂工程中的两相流动问题
一区TOP期刊《Separation and Purification Tech》—新型非对称双室电化学反应器的设计与性能评估
一区TOP期刊《Chemical Engineering Journal 》—COMSOL模拟冲击波电渗析过程中的关键参数
一区TOP期刊《Chemical Engineering Journal 》—PBI膜的形态调控及其在锂金属电池中的性能提升
一区TOP期刊《Chemical Engineering Journal 》—COMSOL模拟煤泥微波加热过程
一区TOP期刊《Energy》—CFD-DEM耦合模拟颗粒高速自旋和热传递的规律
一区TOP期刊《Energy》—ANSYS与COMSOL电磁-热耦合模型对比分析
一区TOP期刊《Computers and Geotechnics》— 三维耦合MPM模拟隧道面在水力-机械作用下的坍塌机制
一区TOP期刊《Energy》— COMSOL模拟考虑沉积压缩效应的天然气水合物降压开采储层物理和力学特性的演变
一区TOP期刊《Energy》— VOF-DEM耦合模拟气-液-固多相流混合过程中的传质
一区TOP期刊《Energy》— CFD-DEM模拟颗粒在页岩孔隙中堵塞问题
一区TOP期刊《Energy》— 高剪切流动的 CFD-DEM 数值模拟方法
一区TOP期刊《Energy》— 超临界 CO2热泵系统扁管气体冷却器结构分析与优化
