在太阳能冰箱的研究领域,光电制冷冰箱是目前最为成熟的,但还存在一些问题。其主要依赖于外接太阳能发电装置,关注点在于电池的充放电特性,然而对冰箱压缩机的光伏特性考虑不足,各部件的匹配性研究不够完善,吸热装置效率低,导致整体效率和成本与传统冰箱相比仍有差距。
另一方面,太阳能吸附制冷冰箱的研究则侧重于吸附剂与制冷剂对的性能,如强化吸附床传热性能、解决白天与夜间温差问题,以及如何高效储存夜间制冷能量。关键技术方面,首要的是高效太阳能集热器技术,目前研究集中在结构改进,但对材料的光学特性,如高光谱吸比的涂层,仍有待深入研究。
其次,高效太阳能蓄能技术是另一个关键,以解决太阳能时间性问题。现有的电容器、电池蓄能技术虽成熟,但容量有限,需寻求提高。吸附制冷冰箱的蓄能技术则倾向于利用物质相变或化学反应储存能量,潜热蓄冷技术在这方面有实际意义,但需在系统整体和吸附制冷装置结构上进行更深入的改进。
总的来说,太阳能冰箱的开发应用中,需要解决的关键技术包括提高太阳能集热器的效率和设计高效蓄能系统,以实现全天候制冷。在材料选择和系统结构优化上,还有许多技术挑战等待突破。
扩展资料
太阳能光电制冷冰箱主要包括太阳能光伏冰箱和太阳能半导体冰箱。太阳能光伏冰箱是在普通传统压缩式冰箱基础上研制成的,由太阳电池、控制器、蓄电池和冰箱等部件组成。太阳能半导体冰箱主要包括太阳能电池阵列、控制器、蓄电池和半导体制冷装置,太阳能电池阵列位于太阳照射面或冰箱的顶面,通过连线,一端与设置在冰箱正面一侧的控制器相连,经控制器又与设置在冰箱另一侧的半导体制冷装置的热端相连,另一端直接与半导体制冷装置的冷端相连,设置在冰箱内的蓄电池的一端与控制器连接,另一端连接在太阳能电池阵列与控制器之间。