Повышение энергоэффективности фототермоэлектрической батареи

Abstract

В работе рассмотрено одно из оригинальных решений фототермоэлектрической батареи, реализованной в программной среде COMSOL Multiphysics. При этом учитывались суточные и сезонные изменения температуры окружающей среды и воздействия концентрированного солнечного излучения. Рассчитаны профили распределения температуры в различных сечениях батареи, а также градиенты температуры внутри ее термоэлектрических преобразователей. Показано, что за счет термостабилизации тыльной стороны внешних электродов удалось достичь увеличения выходного напряжения до максимальных значений 0,635 и 0,78 В в январе и июле соответственно. The paper considers one of the original solutions of the photovoltaic thermoelectric battery, which was implemented in the COMSOL Multiphysics software environment. Furthermore, the diurnal and seasonal variations of the ambient temperature and the effects of the concentrated solar radiation were taken into account. The temperature patterns in the different sections of the battery as well as the temperature gradient patterns inside the thermoelectric converters are calculated. It is shown that the increasing of the output voltage up to maximum values of 0,635 and 0,78 V in January and July, respectively, was achieved due to the temperature stabilization of the back side of the external electrodes.