飞行状态影响太阳能飞机中组件性能的研究

作者：金鑫; 肖文波; 叶国敏; 夏情感; 吴华明; 章文龙; 涂继亮; 何银水

来源：航空学报, 2020, 1-10.

• 太阳能飞机
• 光伏组件
• 飞行参数
• 电池性能
• 性能预测 Solar aircraft
• Photovoltaic modules
• Flight parameters
• Photovoltaic cell performance
• Performance prediction

本文基于光伏组件产生功率模型，研究了太阳能飞机中飞行速度、高度、时间及区域等状态参数影响组件性能的规律。以单晶硅组件及Xihe太阳能飞机为研究对象，得出结论为:当飞机飞行速度增加时，组件产生的功率随之增加但趋于饱和。原因在于速度的增加能有效降低组件的表面温度，但提升是有限的。飞机所需的功率随飞行速度呈现指数增加，且组件产生的功率与飞机所需的功率有能量平衡点。组件产生的功率随飞行高度的增加而增加，但有饱和的趋势。原因在于，当飞行高度上升，大气温度随之下降，组件表面温度下降；同时海拔越高，大气密度和大气通透率越小，太阳辐射增加，从而组件产生的功率增加了；饱和的原因在于组件本身性能的限制。一天之中，...

• 单位
  南昌航空大学; 江西省图像处理与模式识别重点实验室; 南昌大学机电工程学院; 江西省光电检测技术工程实验室