新型太阳能光伏光热综合利用装置性能的实验研究

提出了一种具有双层集热板的新型太阳能光伏光热综合利用装置.搭建实验系统,在相同的太阳辐照条件下,对新型太阳能光伏光热综合利用装置和普通光伏板的性能进行了对比测试.实验结果表明:新型太阳能光伏光热综合利用装置的平均表面温度比普通光伏板低4.3℃,平均电效率和平均火用效率分别比普通光伏板高0.22%和2.42%,集热效率为45.8%,光电光热综合性能效率达到72.8%.

太阳能光伏光热高效综合利用技术

太阳能的高效综合利用对于能源可持续发展和碳达峰、碳中和战略目标的实现具有重要意义。首先,针对光伏和光热2种最主要的太阳能利用方式,系统介绍光伏发电技术的主要类型、研究现状和发展趋势,以及光热利用中热发电、建筑采暖与制冷、海水淡化和工业供热的现状和发展趋势;然后,探讨了光伏光热一体化技术的基本原理、主要类型和研究进展,特别讨论了与相变传热方式相结合的集成技术;最后,对灵活多变的多种“光伏+”太阳能利用技术进行了简单介绍。光伏、光热、光伏光热一体化和“光伏+”技术仍处于高速发展时期,存在大量的技术增长点和巨大的应用潜力,对解决能源和环境危机,保持人类社会的可持续发展意义重大。

南昌地区气候特点对太阳能光热装置影响的综合分析

通过南昌各月太阳辐射、日照时数的分布同全国主要城市太阳辐射量、日照时数的对比 ,及热量、雨量、晴天、阴天、雨天的天数等气候特点的综合分析 。

太阳能光伏光热利用的研究进展

首先对当今发展较为成熟的太阳能光伏发电技术、太阳能热水器和太阳房采暖的性能和发展进行了介绍,概述了这3项技术各自的优点和当前发展所面临的问题,指出发展新工艺、提高系统可靠性、扩大市场规模和出台相关政策支持是当前发展这3项技术的关键。然后总结了国内外相关学者对于太阳能热泵及太阳能光伏光热综合利用的研究,介绍了当今这两项技术的优越性和研究热点。该工作对于提高太阳能利用技术、提高清洁能源利用率有比较积极地意义。

太阳能光伏光热PV/T组件在建筑设计中的应用

建筑领域“双碳”目标的提出,使得降低建筑能耗成为目前亟需解决的问题。可再生能源同建筑领域的有机结合被认为是解决建筑能耗的重要环节。通过对太阳能光伏光热技术的发展进行总结,研究太阳能光伏光热技术在建筑领域中的设计方法,提出了对未来光伏光热建筑一体化的设计思考,为以后太阳能光伏光热PV/T技术产业的发展提供参考。

一种太阳能光伏光热综合利用技术

为提高太阳能利用的效率和减少系统制取热水及供暖时的能耗,降低采暖及发电过程中的运维成本,利用太阳能光伏光热集热板(以下简称PVT)将太阳能转化为电能和热能,通过太阳能空气能热泵将低品位热能提高至较高品位(55℃),同时降低PVT温度,从而实现PVT发电效率的提高,太阳能的综合利用率高达60%以上。此种技术在一定程度上提高了太阳能电池板的发电效率和提高热泵制热时的能效比,减少了热泵在冬季制热的除霜工作,基于此技术建立的系统适用于热水需求较大且恒定的场所,但是系统初始投资较大,推广较为困难。

基于太阳能光热发电技术的光伏系统设计研究

太阳能光热发电技术与光伏发电技术、热储能构件等的相互衔接能够满足系统全天候、多环境的持续性发电需求,实现长时间的高品质电能输出,是当今社会最炙手可热的清洁能源开发与利用技术之一。文章从太阳能光热发电技术的应用方向出发,对塔式光热发电、槽式发电等系统进行了科学阐述,提出一种基于太阳能光热发电技术的光伏系统设计思路,并对该系统的运行效益进行了相应的实验分析,以期为光热发电技术领域的发展夯实理论基础。

面向大型综合交通枢纽供电的太阳能光伏发电量预测研究

面向大型综合交通枢纽供电的光伏发电时间跨度较大,导致传统方法预测发电量的准确率较低。因此,提出面向大型综合交通枢纽供电的太阳能光伏发电量预测研究。首先获取影响太阳能光伏发电量的气象因素,如光照和温度等,并将其经过预处理后作为预测模型的输入特征参数。其次构建一个BP神经网络模型,将历史气象数据与历史大型综合交通枢纽供电数据输入到模型中,进行学习训练得到面向大型综合交通枢纽供电的太阳能光伏发电量的预测结果。实验结果表明,设计方法预测的发电量与实际发电量之间的拟合度高达0.978,预测性能优越。

太阳能光伏—光热互补利用技术研究综述

作为一种清洁的可再生能源,太阳能资源已经在全世界范围内得到了广泛的应用。传统的太阳能利用方式中,单一光伏利用技术与单一光热利用技术由于自身原理的缺陷,均存在着能量损失较大、能量利用效率较低的问题。光伏—光热互补利用技术通过对两者进行耦合,可有效提升太阳能的整体利用效率。主要对该技术的分类、原理与研究现状进行了汇总、概述。

两种集热结构的太阳能光伏/光热一体化热泵性能分析

探讨了一种直接将热泵蒸发管设置在太阳能光伏集热板背面的新型光伏/光热一体化热泵(PV/T-HP)系统。设计了采用普通铜管和多孔铝扁管的两种集热/蒸发器结构,对二者进行性能模拟与对比分析。结果显示:采用多孔铝扁管集热蒸发器的热泵系统因其更好的传热性能而具备更高的电效率和制热性能系数。对PV/ T-HP系统的全年运行性能模拟表明,该系统可同时高效地输出电能和制得50℃热水。此外还提出,根据季节和天气变化控制压缩机容量的控制策略优化系统运行以提高其全年综合性能。

太阳能光伏/光热复合集热器能量转换性能的数值模拟

建立太阳能光伏/光热(PV/T)复合集热器的光电与光热耦合能量转换的数值模型,利用TRNSYS软件模拟PV/T集热器的光电、光热转换性能,分析结构参数和运行参数对PV/T集热器的能量转换性能的影响。计算结果表明:减小集热板排管的管间距与管径的比值有利于提高光热与光电转换性能;冷却流体的入口温度对PV/T集热器的性能影响显著,较低的入口流体温度有利于保持更高的光热和光电转换效率。增加冷却流体的入口质量通量可提高光热和光电效率;当入口质量通量增加至6.9 g/(s·m2)时,PV/T集热器的热、电效率分别为66.2%和10.8%,进一步增加入口质量通量对提高光热、光电效率的作用不大。

太阳能光伏光热一体化系统运行实验研究

太阳能光伏光热一体化系统(hybrid photovoltaic-thermal solar system-PVT系统)作为一种利用太阳能同时获得电收益和热收益的新型能源利用方式,近年来受到学者的广泛关注。本文搭建了PVT系统电、热性能综合实验台,通过全天实验,分别研究和分析了系统的温度特性与相对电效率的关系。结果表明,在日照条件较好,系统循环水温较低的情况下,PVT系统的电效率与普通光伏电池相比可以提高约7%。同时,文章还分析了PVT系统内水的温度一天内的变化情况,提出了在午后太阳辐射强度逐渐减弱,环境温度逐渐升高时如何保持PVT系统较高电效率的方法。

一种光伏光热太阳能发电及集水于一体装置

以当前的光伏光热太阳能一体化系统的发展现状为基础,结合当今社会的能源发展趋势,介绍了研究的光伏光热太阳能发电及集水于一体装置,分析了装置的相关原理、所利用的相关理论依据和系统,并进行了市场分析。

太阳能光伏/光热技术研究现状与发展趋势综述

太阳能光伏/光热(photovoltaic/thermal,PV/T)技术是光伏组件和太阳能集热器的集成,可同时发电和提供热能,在提高系统整体效率的同时提高了空间利用率。在总结和归纳光伏/光热技术的类型及相关理论研究的基础上,重点针对平板型光伏/光热系统的热损失和光伏板超温问题的改善设计研究开展综述分析,同时系统总结了集成相变储热材料的光伏/光热系统的研究现状,并对当前研究中存在的不足和未来发展趋势进行了展望,以期为PV/T系统的进一步发展提供理论参考。

太阳能光伏光热利用的研究进展

太阳能是我们一直在尽力开发的全新可再生能源,目前发展比较成熟的与太阳能有关的技术有太阳能光伏发电技术,太阳能热水器等等,该文主要针对太阳能光伏光热的利用情况进行分析。

太阳能光伏发电烤房非烤烟烘烤时期综合利用分析

在现代烟草农业发展中,行业投入形成了烤房、育苗大棚、农机具等大量的可经营性资产。由于烟叶生产的季节性,导致这些资产形成季节性闲置。如何管护好这些资产并使其持续发挥作用真正使烟农受益,是行业急需研究和解决的问题。太阳能光伏发电烤房开展综合利用的基础条件较好,如能率先取得成功,将为今后其他烤房及烘烤工场的综合利用实践提供重要参考。以天柱县八甲烘烤工场为例,介绍了当前太阳能光伏发电烤房综合利用的现状和优势,系统分析了综合利用的可行性、成本效益,并提出了提高综合利用的经营管理模式、市场化运作水平、加强综合利用的专业技能等优化建议,以期更好地促进现代烟草农业的可持续发展。

平板型太阳能光伏/光热一体化热泵热水系统特性

研究了一种平板型太阳能光伏/光热一体化热泵(PV/T-HP)系统,制冷剂R134a直接在太阳能光伏板背面盘管内吸热而蒸发,以降低光伏电池工作温度,保证其高效稳定地输出电能;集热器同时作为蒸发器,所收集的热量经热泵循环进行温度提升,为建筑提供生活热水、供暖和驱动制冷空调。对平板型PV/T-HP热水系统在南京室外的一个夏季晴天工况下循环加热180L水至60℃进行了实验研究,探讨了太阳总辐照度、光伏/集热器工作温度以及光电输出控制方式对系统光电、光热综合输出特性的影响规律;对比实验得出了在热电联供模式下,系统发电量比无冷却的单一光电输出模式下相对高出35%。

平板光伏阵列间隔处的太阳能利用及评估

分析光伏阵列阴影随时间的变化关系以及相邻光伏阵列间隔距离的确定方法。在光伏平板以最佳倾角安装并设定相邻光伏阵列间隔距离的前提下,以合肥地区为例,分析阵列间隔处光照随时间的分布规律以及可回收的能量。提出光伏阵列间隔处太阳能的复合抛物槽(CPC)光热利用方法,并分析CPC有效接收面积与能量收集效率的关系。

太阳能光伏光热一体化系统性能影响因素

为分析太阳能光伏光热一体化(PV/T)系统热效率、电效率和火用效率等性能的影响因素,设计并构建了PV/T实验系统,基于全天太阳能辐照度、环境温度、入口水温度等参数和与光伏(PV)对比子系统性能的比较,分析了冷却流体、入口水流量、太阳能电池覆盖率对PV/T系统性能的影响。结果表明:PV/T系统集热器平均电效率较PV对比子系统集热器提高了0.91%;入口水流量较小时,PV/T系统集热器热效率和电效率均较低,但其能够获得较高的出口水温度和火用效率;PV/T系统集热器热效率与太阳能电池覆盖率呈现负相关关系,PV/T系统集热器电效率与太阳能电池覆盖率呈现正相关关系。

太阳能光伏光热一体化组件的应用特性实验研究

介绍一种将单晶硅太阳电池与铜管水流通道通过特殊工艺粘结起来的光伏光热（PV/T）一体化系统。对该系统进行室外实际运行实验，测试并讨论该系统在晴朗或多云天气下以不同循环水流量、不同恒定水箱水温、不同初始水箱水温运行时的应用特性。结果表明：该PV/T系统的最佳水流量为1．1m^3／h；水箱内水温越高，系统发电效率越低；水箱初始水温越低，热效率和电效率越高。同时，通过对PV/T系统及固定支架式光伏发电（FPV）系统发电量的对比研究得出，PV／T系统比FPV系统日发电量仅少2％～5％。