太阳能的利用方式主要被区分为光热利用和光伏利用两种形式。然而，光热和光伏利用技术可以结合，进行综合利用，也就是太阳能光伏光热综合利用。国际上将太阳能光伏光热综合利用技术称为PV/T技术，该技术能够提高太阳能的综合利用效率，且能同时满足用户对高品质电力和低品质热能的需求。
太阳能光伏光热综合利用技术是将光伏电池与太阳能集热技术结合起来，在太阳能转化为电能的同时，由集热组件中的冷却介质带走电池的热量加以利用，同时产生电、热两种能量收益。
在上海交通大学动力与能源工程学院代彦军教授的指导下，张露研究生就太阳能光伏光热集热器（PV/T）性能进行了研究，下文将对其报告进行分享，以供参考。
一、研究背景
太阳能主要有光热利用 和光伏利用两种主要利用方式。
太阳能光伏光热综合利用(PV/T)的原理是吸热板背面的排管中的流体将累积在光伏板表面的热量排走。
PV/T按冷却介质分类有：风冷式、水冷式和制冷剂式；按有无盖板分类可分为有盖板和无盖板。
二、研究内容
我们认为：PV/T的优点主要有：提高发电效率，发电与集热综合效率高 ，减少电池片温度、提高寿命，集成度高、结构紧凑；缺点是：结构稍复杂、工艺不成熟，初投资较大。
所以我们研究的内容包括两个方面，一是建立有无盖板PV/T和平板集热 器以及光伏板的三维模型，二是搭建PV/T测试试验台，进行PV/T性能实验分析。
以下我们实验过程：
图：性能参数
三、实验与建模
我们从光电系统、光热系统和测试系统进行实验与建模。
图：建模实景
图：三维模型
图：热阻网络
四、仿真与实验分析
图：PV/T模型分析
我们设定的模拟条件为：
辐照强度：1000W/m² ，进口温度：25℃；
风速：2m/s，环境温度：25℃，流率：0.4kg/s。
从上图可以看出：1、两相邻排管中间PV组件温度最高，排管处最低；2、无盖板PV/T的温度均匀性高于有盖板PV/T，更有利于发电。
以上数据说明：1、平板集热器的热效率高于PV/T的热效率，但PV/T的综合效率更占优势； 2、无盖板PV/T的电效率比PV高1.1%，有盖板PV/T为得到更多热能，牺牲了电效率。
在工况是冬季无面盖PV/T、 水箱容积为100L的条件下：
结果表明：1、冬季气温比较低，PV/T集热器最大温升为47.3℃；2、全天水箱得热量为3.04MJ，总辐照量为16.83MJ，集热效率为18.8%。
从上图可以看出：1、全天发电量为2.24MJ，发电效率为13.8%。 2、随着环境温度和进口出口水温的增加，电效率呈现下降趋势。3、15点前后的发电效率下降较快，主要由于辐照和发电效率很小，误差波动很大。
五、结论
通过以上的研究，我们可以得出以下结论：
1、建立有/无面盖PV/T、平板集热器、光伏板三维模型；
2、有盖板PV/T的综合效率在几种模型中最佳；
3、无盖板PV/T由于工质的流动和表面无盖板阻挡散热，板温最低，电效率比光伏板高8.4%；
4、冬季工况下，气温低，PV/T的电效率表现较好，而热效率比较低；
5、相比光伏板，PV/T的光伏电池温度更低，可以得到提高其使用寿命，延长产品生命周期。
