Solvarmeanvendelsernes historie er længere end solcelleanlæggenes. Kommercielle solvandvarmere dukkede op i 1891. Solvarmeanvendelser omdannes via sollys til termisk energi efter direkte brug eller lagring, og kan også omdannes til elektricitet ved hjælp af dampdrevne generatorer. Solvarmeanvendelser kan opdeles i tre kategorier efter temperaturområde: lavtemperaturanvendelser (<100°C), primært anvendt til opvarmning af swimmingpools, forvarmning af ventilationsluft osv.; mellemtemperaturanvendelser (100 ~ 400°C), primært anvendt til opvarmning af varmt vand og rum, procesopvarmning i industrien osv.; højtemperaturanvendelser (>400°C), primært anvendt til industriel opvarmning, termisk kraftproduktion osv. Med fremme af solfangerkraftproduktionssystemer er forskning i modstandsdygtighed over for mellem- og høje temperaturer og miljøbestandige fototermiske materialer blevet prioriteret.
Tyndfilmsteknologi spiller også en vigtig rolle i soltermiske applikationer. På grund af den lave solenergitæthed ved overfladen (ca. 1 kW/m² ved middagstid) har solfangere brug for et stort område til at opsamle solenergi. Det store forhold mellem areal og tykkelse af solfototermiske film resulterer i film, der er modtagelige for ældning, hvilket påvirker levetiden for solfototermisk udstyr. De vigtigste krav til soltermiske film er tredelt: høj energieffektivitet, lang levetid og økonomisk. Spektral selektivitet bruges til at evaluere energieffektiviteten af soltermiske film. En god soltermisk film skal have fremragende absorption over en bred vifte af solstrålingsbånd og lav termisk emissivitet. a/e-koefficienten bruges til at evaluere filmens spektrale selektivitet, hvor a står for solabsorptivitet og e står for termisk emissivitet. Den termiske ydeevne af forskellige film varierer betydeligt. Tidlige varmeabsorberende film bestod af en sort belægning på en metalfolie, som mistede op til 45 procent af den langbølgede stråling, der blev udsendt, da den absorberede varme og varmede op, hvilket resulterede i en solenergihøst på kun 50 procent. Effektiviteten af fototermiske film kan forbedres betydeligt ved at bruge spektral selektivitet. tyndfilmsmaterialer såsom platinmetal, krom eller karbider og nitrider af nogle overgangsmetaller. Fototermiske film fremstilles normalt ved CVD- eller magnetronsputtering, og den termiske emissivitet kan reduceres til så lidt som 15 procent for film med en kollektoreffektivitet på op til 80 procent. Ideelle spektralt selektive kollektorfilm har en absorptionskoefficient på mere end 0,98 i hovedbåndene af solspektret (<3 µm) og en termisk strålingskoefficient på mindre end 0,05 i 500°C-termisk strålingsbåndet (>3 µm) og er strukturelt og ydeevnestabile ved 500°C i en luftatmosfære.
– Denne artikel er udgivet afproducent af vakuumbelægningsudstyrGuangdong Zhenhua teknologi.
Opslagstidspunkt: 05.08.2023