非晶硅太阳能光伏/光热空气集热器性能对比实验研究

黄梦萧,王云峰,李 明,梁靖康,杜桂菊,赵文魁

（1.云南师范大学 太阳能研究所，云南 昆明650500；2.云南师范大学 物理与电子信息学院，云南 昆明650500）

0 引言

太 阳 能 光 伏/光 热（Photovoltaic/Thermal，PV/T）集热器实现了太阳能的热、电综合利用，因此，太阳能PV/T集热器的市场占有率不断上升。其中，由晶硅电池集成的太阳能PV/T热水器占太阳能PV/T集热器市场份额的59%[1]。

学者们通过研究发现，由晶硅电池集成的太阳能PV/T热水器存在以下问题：①晶硅电池的电效率随着电池工作温度的升高而不断下降，在标准功率温度系数测试过程中发现，晶硅电池温度系数为-0.41～-0.50%/℃，当电池工作温度为25℃时，晶硅电池的电效率为18%，当电池工作温度升高到75℃时，晶硅电池的电效率下降了5%[2]～[4]；②由于晶硅电池层压在吸热板上，导致两者的热膨胀系数存在显著差异，这种差异导致由晶硅电池集成的太阳能PV/T热水器容易受到高热应力的影响[5]。长期运行过程中，由于温度梯度和温度波动较大的影响，导致晶硅电池机械应力较大，由晶硅电池集成的太阳能PV/T热水器容易发生变形或断裂。

非晶硅光伏电池功率温度系数较低，可达到-0.1%/℃，并具有柔性高和热应力低的特性，能够减少自身的光致衰减缺陷，进而防止光伏组件出现破坏和中断的现象[6]，[7]。因此，将非晶硅光伏电池与空气集热器相结合能有效解决晶硅电池热应力大的问题，同时，也避免了冬季管道发生霜冻的情况。基于此，本文提出了由非晶硅光伏电池集成的太阳能PV/T空气集热器（以下简称为非晶硅太阳能PV/T空气集热器），并通过实验对比研究了该集热器与传统太阳能空气集热器和单独非晶硅光伏电池的能量效率和火用效率。

1 实验系统和测试设备

1.1 非晶硅太阳能PV/T空气集热器结构

非晶硅太阳能PV/T空气集热器示意图如图1所示。非晶硅太阳能PV/T空气集热器由玻璃盖板、光伏电池、粘胶剂（EVA）、吸热板、带肋片的空气流道、保温层和边框等组成。吸热板与顶部玻璃盖板之间的距离为30 mm，吸热板正面上有15片串联的非晶硅光伏电池，非晶硅光伏电池上表面采用EVA和透明防水绝缘材料TPT封装，非晶硅光伏电池所占面积为1.21 m2，未被非晶硅光伏电池覆盖的吸热板表面为黑色选择吸收性涂层；吸热板背面有带肋片的空气流道，空气流道的高度为27 mm。非晶硅太阳能PV/T空气集热器的各项参数如表1所示。

图1 非晶硅太阳能PV/T空气集热器示意图Fig.1 Schematic of the amorphous siliconsolar PV/T air collector

表1 非晶硅太阳能PV/T空气集热器参数Table 1 Parameters of the amorphoussilicon solar PV/Tair collector

1.2 实验系统测试装置

测试地点位于云南省昆明市（25°N，102°E），测试平台的搭建参照太阳能空气集热器热性能实验方法国家标准（GB/T26977-2011）。测试采用的单独非晶硅光伏电池和传统太阳能空气集热器的规格、型号均与非晶硅太阳能PV/T空气集热器相同，三者的朝向均为正南，安装倾角均为30°；总辐照表TRT-2与上述2个集热器放置在同一水平面；上述2个集热器出口处分别均匀布置了6个T型热电偶，用于测量集热器出口处的热风温度；涡街流量计LUGB-80、热电偶和压力传感器P200均布置在集热器出风口相连接的管道上，它们分别用于测量湿空气的体积流量、温度和压力，并根据测量结果确定湿空气的定压比热容、密度和质量流量；直流电流传感器WBI342U01-S将电流信号转变为电压信号，并对电压信号进行采集；将控制器与光伏电池、蓄电池和直流负载（两盏电压为24 V，额定功率为100 W的白炽灯）相连，以保证电路稳定运行；气象环境参数由气象数据记录仪TRM-2采集并记录。温度、压力、电流、电压和流量等参数由日置数据采集仪HIOKILR-8400采集并记录。测试日期为2019年4-5月，该时间段内天气晴朗，每天的测试时间为09：00-17：00。

图2为实验装置的原理图和实物图。

图2 实验装置的原理图和实物图Fig.2 Schematic diagramand photograph of the experimental setup

2 实验系统性能评估

从能量数量的角度出发，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的能量效率包括热效率和电效率两部分。非晶硅太阳能PV/T空气集热器和传统太阳能空气集热器的瞬时热效率ηth均为集热器内空气的热量与投射到该集热器上的太阳辐照量之比。

ηth的表达式为

式中：m˙为湿空气质量流量，kg/s；cp为湿空气的定压比热容，J/kg·℃；Tin，Tout分别为集热器进、出口的温度，℃；G为集热器采光面接收到的太阳辐射强度，W/m2；Ac为集热器有效采光面积，m2；（τα）pv为非晶硅光伏电池层的透射吸收积[8]。

（τα）pv的计算式为式中：τ为玻璃盖板的透过率；n为太阳辐射在玻璃盖板与非晶硅光伏电池间的反射数；ρd为玻璃盖板的漫反射率，ρd=16%；α为非晶硅光伏电池层的综合吸收率。

α的计算式为式中：αpv，αp分别为非晶硅光伏电池、吸热板的太阳辐照吸收率；ξ为非晶硅光伏电池覆盖率。

ξ的计算式为

式中：Apv为非晶硅光伏电池的有效采光面积，m2。

非晶硅太阳能PV/T空气集热器和单独非晶硅光伏电池的瞬时电效率均为光伏电池的瞬时发电量与投射到光伏电池表面的太阳辐照量之比。由于非晶硅太阳能PV/T空气集热器被玻璃盖板遮挡，因此，须要考虑光伏电池层的透射吸收积，而单独非晶硅光伏电池中的光伏组件则不用考虑。非晶硅太阳能PV/T空气集热器和单独非晶硅光伏电池的控制电路、蓄电池和直流负载均一致。综上可知，非晶硅太阳能PV/T空气集热器和单独非晶硅光伏电池的电效率的计算式分别为

式中：ηe（PV/T），ηe分别为非晶硅太阳能PV/T空气集热器和单独非晶硅光伏电池的电效率，%；U为非晶硅太阳能PV/T空气集热器或单独非晶硅光伏电池的输出电压，V；I为非晶硅太阳能PV/T空气集热器或单独非晶硅光伏电池的输出电流，A。

空气质量流量对非晶硅太阳能PV/T空气集热器的压力降和功耗影响较大，而流体功耗与鼓风机功耗有较大关系。

鼓风机功耗Pfan的计算式为[9]

式中：Pflow为流体功耗，W；ΔP为非晶硅太阳能PV/T空气集热器的压力降，Pa；ρ为空气介质的密度，kg/m3；ηfan为鼓风机风量转换效率，取0.74；ηmotor为鼓风机发电机的轴效率，取0.9。

从获得能量数量的角度出发，根据式（1），（5）可知，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的能量效率表达式为

式中：ηtotal为非晶硅太阳能PV/T空气集热器的能量效率，%。

考虑鼓风机的附加能量消耗时，非晶硅太阳能PV/T空气集热器净能量效率的计算式为

式中：ηnet为非晶硅太阳能PV/T空气集热器净能量效率，%。

由于式（8）的评价方法忽略了电能和热能的品位差别，因此，从能量质量的角度考虑，须要将电能和热能换算成相同品质的能源指标。本文采用了Petela提出的火用效率评价方法作为评价的能源指标[10]。

实验系统接收到的太阳辐射能火用Esun的表达式为

式中：t1，t2分别为实验开始、结束的时间；Tamb为环境温度，K；Tsun为太阳表面温度，取6 000 K。

空气介质流动过程中，2种空气集热器Re的计算式为[11]

3 结果与分析

本文选取测试期间部分数据进行分析。表2为3种空气质量流量条件下，实验系统的性能测试结果。

表2 3种空气质量流量条件下，实验系统的性能测试结果Table 2 Performance test resultsof the experimental systemunder three different air massflow rates conditions

由表2可知，测试期间，日平均太阳总辐照量H约为19.96 MJ。当空气质量流量分别为0.024，0.036，0.048 kg/s时，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的平均热效率、电效率和能量效率分别约为45.70%，4.25%和50.19%，平均热火用效率、电火用效率和总火用效率分别为3.12%，3.01%和6.23%；传统太阳能空气集热器的平均热效率和热火用效率分别为61.66%和5.2%；单独非晶硅光伏电池的平均发电效率和电火用效率分别为4.54%和3.19%；与非晶硅太阳能PV/T空气集热器相比，传统太阳能空气集热器和单独非晶硅光伏电池的平均热效率和电效率分别升高了25.88%和0.29%。综上可知，仅从能量数量考虑，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的能量效率低于传统太阳能空气集热器的热效率；但从能量质量角度考虑，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的总火用效率高于传统太阳能空气集热器的热火用效率和单独非晶硅光伏电池的电火用效率。这是由于空气质量流量增大时，空气工质从非晶硅太阳能PV/T空气集热器带走的热量增多，使得吸热板温度下降、热损失减少，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的能量效率和热火用效率提高，而鼓风机的附加耗功增大，导致非晶硅太阳能PV/T空气集热器净效率下降。

图3为3种不同空气质量流量下，非晶硅太阳能PV/T空气集热器、传统太阳能空气集热器的出口温度和吸热板温度随太阳辐射强度的变化情况。

图3 3种不同空气质量流量下，非晶硅太阳能PV/T空气集热器、传统太阳能空气集热器的出口温度和吸热板温度随太阳辐射强度的变化情况Fig.3 The variation of outlet temperature and absorber plate temperature of the amorphoussilicon solar PV/Tair collector and the traditional solar air collector with solar irradianceunder three different air massflow rates

由图3可知，当空气质量流量不同时，传统太阳能空气集热器的出口温度和吸热板温度均高于非晶硅太阳能PV/T空气集热器，这是由于非晶硅太阳能PV/T空气集热器吸热板上表面被非晶硅光伏电池遮挡，非晶硅光伏电池的发射率高于有选择性吸收涂层的吸热板，导致非晶硅太阳能PV/T空气集热器的辐射热损失增大；在非晶硅光伏电池周围，反射率较高的银栅金属线覆盖了吸热板表面的5%左右，也对非晶硅太阳能PV/T空气集热器的热效率造成影响；另外，非晶硅光伏电池层压在非晶硅太阳能PV/T空气集热器的吸热板表面，非晶硅光伏电池与吸热板之间的EVA层相当于一层导热热阻，从而削弱了传导至空气流道的热流，导致非晶硅太阳能PV/T空气集热器的吸热板温度低于传统太阳能空气集热器。根据牛顿冷却定理，风道内对流换热系数相同情况下，非晶硅太阳能PV/T空气集热器从吸热板获得的热能少于传统太阳能空气集热器，因此，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的出口温度低于传统太阳能空气集热器。

图4为3种不同空气质量流量下，非晶硅太阳能PV/T空气集热器、传统太阳能空气集热器的出口温度和热效率随时间的变化情况。

图4 3种不同空气质量流量下，非晶硅太阳能PV/T空气集热器、传统太阳能空气集热器的出口温度和热效率随时间的变化情况Fig.4 The variation of outlet temperature and thermal efficiency of the amorphous silicon solarPV/Tair collector and thetraditional solar air collector with time under three different air massflow rates

由图4可知，当空气质量流量从0.024 kg/s增加至0.036 kg/s时，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的出口温度由47.56℃下降至41.73℃时，其平均热效率由39.43%增加至46.54%，增加了7.11%；传统太阳能空气集热器的出口温度由59.09℃下降至45.58℃时，其平均热效率由56.68%增加至62.81%。当空气质量流量从0.036 kg/s增加至0.048 kg/s时，非晶硅太阳能PV/T空气集热器和传统太阳能空气集热器的出口温度分别降低了3.51℃和2.63℃，平均热效率分别增加了4.60%和2.67%。综上可知，非晶硅太阳能PV/T空气集热器和传统太阳能空气集热器的出口温差和热效率的差值均随着空气质量流量的增大而减小；非晶硅太阳能PV/T空气集热器和传统太阳能空气集热器的出口温度降幅和热效率的增幅也随着空气质量流量的递增而减小。非晶硅太阳能PV/T空气集热器与传统太阳能空气集热器的出口温差和热效率的差值均随着空气质量流量的增大而减小，这是由于传统太阳能空气集热器的出口温度较高，其内部热空气的动力粘度高于非晶硅太阳能PV/T空气集热器，当空气质量流量的增量相同时，其雷诺数和努赛尔数的增幅低于非晶硅太阳能PV/T空气集热器，导致其热空气与吸热板的传热系数的增幅小于非晶硅太阳能PV/T空气集热器。因此，传统太阳能空气集热器的出口温度下降较快、热效率增幅较慢，非晶硅太阳能PV/T空气集热器出口温度下降速度较慢、热效率增加速度较快，导致2个集热器的出口温差和热效率的差值均减小。2个集热器的出口温度降幅和热效率的增幅也随着空气质量流量增大而减小，这是由于当空气质量流量从0.024 kg/s增加至0.048 kg/s时，2个集热器的雷诺数值均由2 194.0增加至4 843.9，流体的状态均由层流变为过渡流，热空气与吸热板的传热系数均增大，导致2个集热器的出口温度降幅和热效率的增幅均减小。此外，传统太阳能空气集热器的出口温度较高，导致其热损失较大，在空气质量流量相同的情况下，非晶硅太阳能PV/T空气集热器温度低于传统太阳能空气集热器，热损失较小，其热效率接近于传统太阳能空气集热器。因此，提高非晶硅太阳能PV/T空气集热器的热效率须增大空气质量流量，强化吸热板背部传热，增加对流换热系数以减少空气流体和吸热板的温差。

图5为3种不同空气质量流量下，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的出口温度和光伏组件温度和随太阳辐射强度的变化情况。

图5 3种不同空气质量流量下，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的出口温度和光伏组件随太阳辐射强度的变化情况Fig.5 The variation of PV temperature and outlet temperature of the amorphoussilicon solar PV/Tair collectorwith solar irradiance under three different air mass flowrates

由图5可知，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的出口温度、光伏组件温度和太阳辐射强度的变化趋势相一致，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的出口温度和光伏组件温度均受到太阳辐射强度的影响。非晶硅太阳能PV/T空气集热器的出口温度和光伏组件温度均随着空气质量流量的增大而减小，但光伏组件温度与出口温度相差较大。当空气质量流量从0.024 kg/s增加至0.048 kg/s时，非晶硅太阳能PV/T空气集热器出口的平均温度由47.56℃下降至38.21℃，光伏组件平均温度由57.89℃下降至49.02℃。当空气质量流量从0.024 kg/s增大至0.048 kg/s时，非晶硅太阳能PV/T空气集热器出口的平均温度以及光伏电池平均温度分别降低了10.33，10.81℃。这是由于非晶硅光伏电池周围的热量经粘胶剂和铝板导热再传递给空气介质，增大了空气质量流量，使空气介质温度变低，即非晶硅太阳能PV/T空气集热器的出口温度减小。由于电池层与吸热板之间的导热热阻不变，根据铝板平衡能量方程可知，非晶硅太阳能PV/T空气集热器电池的温度相应减小。

与非晶硅太阳能PV/T空气集热器相比，单独非晶硅光伏电池缺少玻璃盖板、空气夹层和与周围环境相隔离的保温层。因此，单独非晶硅光伏电池接收到的太阳辐射强度高于非晶硅太阳能PV/T空气集热器；单独非晶硅光伏电池的散热效果优于非晶硅太阳能PV/T空气集热器；单独非晶硅光伏电池的电效率大于非晶硅太阳能PV/T空气集热器。图6为3种不同空气质量流量下，非晶硅太阳能PV/T空气集热器和单独非晶硅光伏电池的电效率随太阳辐射强度的变化情况。

图6 3种不同空气质量流量下，非晶硅太阳能PV/T空气集热器和单独非晶硅光伏电池的电效率随太阳辐射强度的变化情况Fig.6 The variation of electrical efficiency of the amorphous silicon solar PV/Tair collector and the single amorphous silicon photovoltaic cellswith solar irradiance under three different air mass flow rates

由图6可知，非晶硅太阳能PV/T空气集热器和单独非晶硅光伏电池的电效率的变化趋势与太阳辐射强度和非晶硅光伏电池温度相反。与中午时段相比，早晚时段非晶硅光伏电池的电效率较高。这是由于非晶硅光伏电池的发电效率会随自身工作温度的升高而下降，并且沿空气流动方向，非晶硅太阳能PV/T空气集热器中的非晶硅光伏电池存在温度梯度，串联后非晶硅光伏电池的电流取决于电流最小的电池。虽然非晶硅光伏电池的发电效率受工作温度的影响，但非晶硅光伏电池功率温度系数较低。当非晶硅太阳能PV/T空气集热器电池的平均温度由57.89℃下降至49.02℃时，其电效率从3.94%上升到4.70%，即非晶硅光伏电池温度升高10℃，其电效率实际下降约0.85%。其电效率受工作温度的影响小于晶硅电池，若将多个非晶硅太阳能PV/T空气集热器串联使用，会使下游非晶硅太阳能PV/T空气集热器中的非晶硅光伏电池温度进一步升高，此时，体现了非晶硅光伏电池的输出功率温度系数低的优势。

由图6还可以看出，在空气质量流量一定范围内，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的电效率低于单独非晶硅光伏电池，当空气质量流量为0.024 kg/s时，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的电效率低于单独非晶硅光伏电池；当空气质量流量增加至0.048 kg/s时，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的电效率高于单独非晶硅光伏电池，电效率分别为4.70%和4.54%，二者相差0.16%。综上可知，通过增大空气质量流量，能有效降低非晶硅光伏电池的温度，从而提高非晶硅太阳能PV/T空气集热器的电效率，使该集热器的电效率达到甚至超过单独非晶硅光伏电池。

图7 3种不同空气质量流量下，非晶硅太阳能PV/T空气集热器、传统太阳能空气集热器和单独非晶硅光伏电池的火用效率变化情况Fig.7 The variation of exergy efficiency of theamorphous silicon solar PV/Tair collector,the traditional solar air collector and the single amorphous silicon photovoltaic cells under three different air mass flow rates

从获得能量质量的角度出发，火用分析能全面地分析集热器获得不同等级能量的能力。在空气质量流量分别为0.024，0.036，0.048 kg/s的工况下，非晶硅太阳能PV/T空气集热器、传统太阳能空气集热器和单独非晶硅光伏电池的火用效率变化情况如图7所示。由图7可知，当空气质量流量为0.024 kg/s时，传统太阳能空气集热器的热火用效率较大，为7.66%；当空气质量流量为0.048 kg/s时，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的总火用效率较大，为7.14%。随着空气质量流量逐渐增大，传统太阳能空气集热器的热火用效率逐渐减小，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的总火用效率逐渐增大。这是由于增大空气质量流量，使得传统太阳能空气集热器和非晶硅太阳能PV/T空气集热器的出口温度均逐渐降低，从而缩小了这2个集热器出口温度与环境温度之间的差距，因此，这2个集热器的热火用效率均减小。同时，增大空气质量流量，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的电池温度也降低了，从而提高了非晶硅太阳能PV/T空气集热器的电能输出比，因此，该集热器的电火用效率随之增加，非晶硅光伏电池的电能输出具有的可用能比例远高于低温热空气，即光电转换过程中的有利影响大于不利影响。因此，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的最大总火用效率增大了。

由图7还可以看出，在一个测试周期内，非晶硅太阳能PV/T空气集热器、传统太阳能空气集热器和单独非晶硅光伏电池的热火用效率先增大后减小，与太阳辐射强度变化情况相一致,电火用效率先减小后增大，与电效率变化情况相一致。非晶硅太阳能PV/T空气集热器的热火用效率小于传统太阳能空气集热器，2个集热器的热火用效率分别为1.51%～4.00%和2.00%～7.66%，非晶硅太阳能PV/T空气集热器和单独非晶硅光伏电池的电火用效率相差不大，二者的电火用效率分别为2.00%～5.00%和2.05%～4.83%。在早晚时段，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的总火用效率大于传统太阳能空气集热器，中午时段却相反，这是由于早晚时段，太阳辐射强度较低、太阳入射角较大、非晶硅太阳能PV/T空气集热器出口温度与环境温度比较接近，导致该集热器的热火用效率偏低，电火用效率偏高；中午时段，非晶硅太阳能PV/T空气集热器出口温度较高，导致该集热器的热火用效率较高，电火用效率较低，占比高的电能失去了优势。换言之，当非晶硅太阳能PV/T空气集热器的电火用效率高于传统太阳能空气集热器与非晶硅太阳能PV/T空气集热器的热火用效率差值时，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的总火用效率高于传统太阳能空气集热器；反之，则情况相反。若提高集热器进口温度，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的出口温度与环境温度之间的差距会增大，同时，非晶硅光伏电池功率效率温度系数较低，其电效率在高温的情况下损失不大，因此，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的全天总火用效率会升高。

3种不同空气质量流量的条件下，非晶硅太阳能PV/T空气集热器热效率εth与电火用效率εe之比随时间的变化情况如表3所示。

表3 3种不同空气质量流量的条件下，非晶硅太阳能PV/T空气集热器热效率与电火用效率之比随时间的变化情况Table 3 The ratio of thermal and electrical exergy efficiency of the amorphous silicon solar PV/T air collector varies with time under three different air mass flow rates

由表3可知，随着空气质量流量逐渐增大，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的电火用效率占比逐渐增大。13：00-14：00，当空气质量流量为0.048 kg/s时，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的电火用效率比空气质量流量为0.024 kg/s时提高了约50%。在9：30之前，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的电火用效率占比逐渐减小，这是由于太阳辐射强度逐渐增强，导致非晶硅光伏电池工作温度逐渐升高，电效率逐渐下降；12：00-14：30，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的热火用效率占比较大，这是由于太阳辐射强度增强，非晶硅太阳能PV/T空气集热器出口温度与环境温度差距较大造成的；16：30以后，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的电火用效率占比逐渐增大，这是由于非晶硅光伏电池工作温度降低导致的。从整体来看，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的热火用效率略高，这是由于非晶硅光伏电池的光电转换效率偏低导致的。

4 结论

为了解决高温波动情况下传统PV/T热水器，晶硅电池存在热应力较大的问题，同时，为避免冬季管道出现霜冻的情况。本文设计了非晶硅太阳能PV/T空气集热器，并从能量数量和能量质量的角度对比研究了该集热器与单独非晶硅光伏电池、传统太阳能空气集热器的能量效率和火用效率，分析结论如下。

①非晶硅太阳能PV/T空气集热器的平均热效率约为45.70%，平均发电效率约为4.25%；传统太阳能空气集热器的平均热效率为61.66%。与传统太阳能空气集热器相比，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的热效率约降低了25.88%。

②当空气质量流量升高至0.048 kg/s时，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的平均发电效率高于单独的非晶硅光伏电池，二者的平均发电效率分别为4.70%和4.54%。增大空气质量流量有助于提升非晶硅太阳能PV/T空气集热器的电效率。

③从能量数量的角度出发，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的能量效率低于传统太阳能空气集热器的热效率，但从能量质量的角度出发，非晶硅太阳能PV/T空气集热器的全天总火用效率高于传统太阳能空气集热器的热火用效率和单独非晶硅光伏电池的电火用效率，非晶硅太阳能PV/T空气集热器总火用效率的最大值为7.14%。