恒温型自驱动集热器建模与仿真分析

提出了一种恒温型自驱动太阳能空气集热器(CTSD-SAC),通过TRNSYS16.1进行建模和仿真研究。仿真基于4组秦皇岛市夏季典型气象参数进行,采用控制变量单因素分析方法,讨论了不同设定温度工况下CTSD-SAC的运行特性,分析了内置PV板(太阳能电池板)面积对CTSD-SAC性能的影响。结果表明:CTSD-SAC的流量降幅与设定温度呈非线性关系;太阳辐照度与室外温度均影响CTSD-SAC的出口流量,且室外温度的影响更显著,但是对系统的光热光电效率影响不明显,体现了CTSD-SAC运行性能的稳定性。分析表明PV板面积每增加0.1 m^(2),光热效率降低10%。仿真通过PID控制实现了集热器出口温度稳态误差小于2.11%,上升时间短于15 min。