光伏热电制冷玻璃-玻璃空气集热器混合太阳能干燥器的热力学建模与性能优化研究

本综述系统研究了光伏热电制冷（PVT-TEC）玻璃-玻璃空气集热器与干燥室集成的混合太阳能干燥器（HSD），通过建立能量平衡方程并模拟不同质量流量（MFR: 0.02–0.1 kg/s）和填充因子（PF: 0.5–0.9）下的热性能，揭示了MFR提升可显著降低平均吸收板温度（50.84→37.53°C）并提高系统热效率（28.6%→39.6%），为可持续农业干燥技术提供了关键理论支撑。

　　

Highlight

本研究通过MATLAB/SIMULINK 2025a仿真揭示了质量流量（MFR）与太阳能电池填充因子（PF）对半透明光伏热电制冷太阳能空气集热器（ST-PVT-TEC-SAC）的热性能影响。随着MFR从0.02增至0.1 kg/s（PF=0.5），系统操作温度显著降低（如太阳能电池温度T_sc、热电制冷器顶部温度T_{tec_top}等），同时性能输出提升：平均等效热能（Q_eq,th）从236.74W跃升至296.45W，热能从119.38W增至165.28W，总电能生成（E_el,total）从55.26W优化至61.86W。系统效率同步增强——

Conclusion

主要结论如下：

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  MFR提升（0.02→0.1 kg/s，PF=0.5）时：系统运行温度明显降低（例如T_sc、T_{tec_top}、T_{tec_bot}、流体出口温度T_fo及板温T_p均降至56.2°C以下）；性能输出全面提升，平均热等效能量（Q_eq,th）从236.74W增至296.45W，平均热能（Q_th）从119.38W升至165.28W，峰值发电量（E_el,total）从55.26W提高至61.86W；系统效率显著改善——