胡志鹏，高 钱，肖君彦，盛振猛

(1.山东省产品质量检验研究院，济南 250102；2.舜普新能源科技(山东)有限公司，济南 250100)

0 引言

太阳能作为一种绿色、可再生的清洁能源，现已得到广泛利用，而太阳能热水系统与光伏发电系统是太阳能的2种主要利用方式[1-2]。本文设计了一种将储热水箱与光伏发电相结合的热水系统(下文简称“光伏热水系统”)，利用光伏组件将太阳能转化为电能，通过电加热的方式为储热水箱中的水加热，以此实现热水供应。针对光伏组件的光电转换效率受环境温度与太阳辐照度影响这一特性，提出了不同环境温度工况下光伏热水系统的热性能测试方法，设计了一套模拟该光伏热水系统实际工作温度的实验平台，并对该系统进行了性能测试、分析与研究。

1 光伏热水系统的组成及实验平台搭建

1.1 光伏热水系统的组成

本文设计的光伏热水系统主要包括光伏组串、储热水箱、直流加热器及连接电缆等。光伏组串由安装于山东省产品质量检验研究院综合楼(36.66°N、117.23°E)楼顶的 3块功率为 275 W的多晶硅光伏组件串联而成；储热水箱中安装有直流加热器，光伏组串产生的电能通过电缆进入直流加热器，用于加热储热水箱中的水。

1.2 实验平台搭建

光伏组串放置在温度可调的环境箱内，同时在环境箱内安装1块与组件安装倾角(45°)相同角度的总辐照表。储热水箱安装在室内，室内温度设定为16±3 ℃；储热水箱中设置有温度传感器，用于监测储热水箱中的水温。……