太阳能聚光光伏-膜蒸馏海水淡化复合系统研究

摘要

提出一种可在海岛或偏远地区同时产生电力和淡水的聚光光伏-膜蒸馏海水淡化复合系统。对该系统的工作原理以及结构设计进行介绍。对系统的聚光结构进行光学仿真，研究汇聚到太阳电池上的光线接收率及能流密度的均匀性，结果表明，入射角在15°以内时，位置聚光比方差均小于0.8。在实际天气条件下对系统进行实验研究，结果表明，在夏秋季太阳辐照度为800 W/m~2的条件下，系统每小时淡水产量可达375.8 g/m~2，产水效率可达33.1%，每小时平均输出功率可达61.7 W/m~2，电效率为8.0%，系统整体效率可达41.3%。在冬季条件下，对光伏发电功率和发电效率影响不大，但对装置的产水量有较明显的影响，但产水效率仍可达到26%以上。