論壇上，北京化工大學(xué)劉亞飛同學(xué)在董雙嶺導(dǎo)師的指導(dǎo)下，作了題為《基于納米流體的PV/T系統(tǒng)熱電性能的實(shí)驗(yàn)研究》的報(bào)告。他報(bào)告了課題組通過實(shí)驗(yàn)研究得到的：納米流體具有優(yōu)良的熱學(xué)和光學(xué)性能，在提高光伏光熱（PV/T）系統(tǒng)熱電性能方面具有較大的潛力；他通過實(shí)驗(yàn)研究了基于不同納米流體的PV/T系統(tǒng)的熱電性能，與單獨(dú)的PV系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)研究表明，將納米流體應(yīng)用于PV/T系統(tǒng)中有利于提高太陽能利用率和混合系統(tǒng)的熱電效率。
以下是其報(bào)告的內(nèi)容，以供參考：
一、研究背景
面臨的主要問題：
1、對(duì)于單一的發(fā)電系統(tǒng)，其發(fā)電效率較低；
2、受晝夜變換，氣候影響大；
3、太陽能光熱電站占地面積大，一次投資成本高；
4、混合發(fā)電系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，建站困難。
二、研究?jī)?nèi)容與進(jìn)展
- 研究?jī)?nèi)容
?。?）實(shí)驗(yàn)研究體積分?jǐn)?shù)為1%的 CuO，Al2O3，SiO2，碳和石墨納米流體在PV/T系統(tǒng)中的應(yīng)用。
?。?）利用FDTD Solution軟件分析五種納米顆粒的吸收光譜。
2、實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)組成：12v35w/55w 6000氙燈，超聲波清洗儀，電子天平，PV板，鐵架臺(tái)等。
3、實(shí)驗(yàn)分析
實(shí)驗(yàn)表明，基于SiO2納米流體的PV/T系統(tǒng)具有最佳的太陽能熱利用效率，其電功率略低于相同實(shí)驗(yàn)條件下單獨(dú)的PV系統(tǒng)電功率0.175W，但其獲得了較大的額外熱量。其次分別是基于碳、石墨、Al2O3，CuO納米流體的PV/T系統(tǒng)。
4、FDTD分析
顆粒直徑20nm，仿真區(qū)域20*y*20nm，網(wǎng)格為6級(jí)精度，網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)數(shù)量6929，平面光束0.3-1.1um，沿-y方向入射，x, z 方向采用周期性邊界，y方向采用PML邊界。
5、實(shí)驗(yàn)分析
以上分別使用體積分?jǐn)?shù)為1％的碳，CuO、Al2O3、SiO2和石墨納米流體，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)分別計(jì)算系統(tǒng)熱功率，電功率和總功率。結(jié)果表明：基于SiO2納米流體的PV/T系統(tǒng)具有最佳的太陽能熱利用效率；其次分別是基于碳、石墨、Al2O3、CuO納米流體的PV/T系統(tǒng)?；赟iO2納米流體的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)得到的熱功率，電功率和系統(tǒng)總功率分別為2.477W，0.132W，2.609W，其電功率略低于相同實(shí)驗(yàn)條件下單獨(dú)的PV系統(tǒng)電功率，但其獲得了較大的額外熱量。
該實(shí)驗(yàn)研究表明，將納米流體應(yīng)用于PV/T系統(tǒng)中有利于提高太陽能利用率和混合系統(tǒng)的熱電效率。
三、結(jié)論與未來工作
1、初步結(jié)論：
（1）基于SiO2納米流體的PV/T系統(tǒng)具有最佳的太陽能熱利用效率，其電功率略低于相同實(shí)驗(yàn)條件下單獨(dú)的PV系統(tǒng)電功率0.175W，但其獲得了較大的額外熱量。
（2）其次分別是基于碳，石墨，Al2O3，CuO納米流體的PV/T系統(tǒng)。
?。?）上層納米流體的熱功率與納米顆粒的吸收光譜保持一致，對(duì)PV/T系統(tǒng)中納米顆粒的選擇提供一定的依據(jù)。
2、未來工作：
（1）進(jìn)一步分析基于SiO2納米流體的PV/T系統(tǒng)綜合性能優(yōu)于其他的原因，或進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究；
?。?）從納米流體透射率和導(dǎo)熱吸熱特性角度分析PV/T系統(tǒng)中光伏板電功率。
