太阳能光电-热一体化系统的热力性能实验研究

将热管应用于太阳能光电-热一体化(PV-T)系统,在进行光电转换的同时,降低了太阳能电池的工作温度而使其光电效率提高,还回收了部分热能,可以大大提高系统的能量利用效率。研制了热管式太阳能光电-热一体化实验装置,建立了系统的热力性能计算的数学模型,对该实验装置系统进行了光电效率、热效率的测试,并对系统热力性能包括能量效率、效率进行了计算和分析。实验结果显示:系统的光电效率为4.7%左右,系统的综合效率为49%左右,效率最大为8%左右,比单独利用太阳能光伏发电系统的效率有显著提高。综合比较了几种太阳能光电一体化系统,该热管式PV-T系统有较好的节能效果,并对系统提出了优化和节能建议。

非晶硅太阳能光电-热一体化系统实验与性能分析

为提高太阳能的利用效率的同时得到可资用的热水和电力,设计并制作一套非晶硅(a-Si)太阳能光电-热一体化(PV/T)实验装置,结合实验数据,计算PV/T系统的能量效率和效率,对系统的热力性能进行分析,并依此对系统提出优化和节能建议;对PV/T系统的能量输出与系统接收到的太阳辐射量的关系以及太阳电池的最佳倾角、方位角进行分析,为系统设计提供理论参考;还对系统的经济性进行分析,并与几种相近系统进行比较,结果显示非晶硅PV/T也具有良好的经济性。本文的研究结果可为该类系统的优化和应用提供理论参考。

太阳能光电–热一体化与热泵耦合系统的热力性能实验研究

太阳能光电?热一体化(solar photovoltaic-thermal hybrid,PV-T)系统产生的热水的温度通常达不到生活所需的水温,如果和热泵联合工作,则可以提供较高温度的热水,系统的实用性明显提高。理论上在PV-T提供的热能与热泵吸收的热能相等时,PV-T与热泵能很好的匹配耦合,在此基础上建立了PV-T与热泵耦合的热力分析模型。结合热管式PV-T系统实验装置和热泵实验装置进行测试的实验数据,对该耦合系统的热力性能进行分析,基于两种不同算法,得出了匹配情况下PV-T耦合热泵系统的COP,实验还得出PV-T系统的火用效率为0.08左右,热泵的火用效率为0.38左右,匹配情况下耦合系统的火用效率为0.05左右,该PV-T耦合热泵系统有较好的节能效果。文中对系统提出了节能建议。该研究结果为PV-T与热泵耦合工作的应用及其系统参数的选用提供理论依据。

建筑太阳能光电热一体化系统的瞬态性能模拟

利用TRNSYS软件对重庆夏季建筑屋顶太阳能光电热一体化系统进行瞬态模拟分析计算,得到系统瞬时发电量与一段时间内累计发电量,光电热模块瞬时进出水温度与太阳能平板集热器瞬时进出水温度,系统一段时间内光电热模块累计有效得热量与一段时间内太阳能平板集热器累计有效得热量,系统的光电转换效率、光热转换效率以及太阳能综合利用效率。结果表明,建筑屋顶太阳能光电热一体化系统是重庆地区建筑太阳能光电热一体化系统适宜的型式。

太阳能光电一体化技术在原油加热系统中的应用

随着油田滚动开发,距离系统较远的边缘零散油井越来越多,这些油井产量低,油品物性差,大部分靠建设单井拉油点的方式进行生产,用热由加热炉供给。针对加热炉燃烧造成环境污染的问题,利用太阳能集热辅助电加热加温的光电一体化装置替代加热炉,对储油罐原油和油井集油管线进行伴热,达到降低能耗减少污染的目的。通过在虎8拉油点成功应用,使原油采出液温度升高17~20℃,年节省天然气4.8×10^(4)m^(3),可节约燃料费15万元/a,节约人员及设备维修维护费用5万元,减少CO_(2)排放85 t,减少SO_(2)排放13 t、减少NOx排放5.5 t,节能减排效果显著,为石油石化企业利用清洁能源提供了广阔的应用前景。

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%。

建筑节能新方向:太阳能光伏-地源热泵系统

减少我国冬季采暖所造成的大气污染,降低供暖系统的能耗,节约能源一直是建筑节能追求的目标。目前太阳能光伏发电已经成为人类利用太阳能的最主要方式之一,地源热泵已被作为一项旨在解决建筑冷热源问题的新技术,日渐受到人们的重视。将光伏转换与热泵循环有机结合在一起,从而形成了太阳能光伏-地源热泵系统。该系统提高了光电转换和光热吸收效率,光电/光热综合利用,极大地提高了单位面积太阳辐照的利用效率,同时可提高热泵系统在寒冷地区运行的适用性;利用光电效应把太阳能中高能带区域的光能直接转化成电能,可大大提高太阳能的可用能效率;在增加能量储存装置和逆变器的条件下,可以使系统脱离公用电网运行,从而增加了系统的适用性和灵活性;与普通的空气源热泵相比,太阳能地源热泵具有较高的热性能,具有一机多用的功效;与建筑物相结合的太阳能热泵系统,可以增加建筑物的隔热效果,起到减少建筑物冷暖负荷的作用,同时可极大地减少环境污染。

一种太阳能隔热墙体的实验研究

将太阳能光伏发电方阵、热电热泵与建筑有机结合，构建一种具有环境自适应功能的建筑-光伏-热电一体化（BIPVTE）墙体系统。测试不同倾斜角度、不同太阳辐照度下新型墙体的隔热性。结果表明：新型墙体的隔热性能随太阳辐照度增强而更好；试验期间隔热墙体内表面温度平均低于室内砖墙温度6-8oC，说明该文所建立新型隔热墙体的隔热性能较好。

聚光光伏-光热综合利用系统性能分析

针对光伏电池发电过程中光电效率低、太阳光得不到充分利用以及光伏电池聚光的问题,西安交通大学设计并搭建了一种聚光光伏-光热综合利用系统,采用复合抛物面聚光器对太阳光进行聚光,采用低成本的二维跟踪系统进行太阳跟踪,设计双层流体通道对光伏电池进行吸热、散热,利用水工质带走红外光产生的热量以及电池产生的废热,通过水工质进口流量的调节,协调电效率和热效率,从而实现高效太阳光热电联用。在所搭建系统上建立了系统评价体系,通过数值模拟对系统性能进行了分析研究。

低倍聚光型太阳能光电／光热一体化热泵系统

1项目背景 太阳能光伏发电成为近年来发展速度最快的可再生能源利用技术，但其规模化应用的主要障碍是光伏电池的转化效率较低和发电成本偏高。众多研究表明，工作温度每降低1℃，光伏硅电池的光电转换效率平均可提高0．5％左右。因此，将太阳能电池组件与太阳能集热器结合为一体，使用循环流体直接将光伏电池组件上产生的热量移走并有效利用，

一种新型全铝扁盒式PV/T热水系统

将单晶硅光伏电池与全铝扁盒式太阳能热水器集热板通过特殊工艺粘结起来,制成了一套自然循环式光伏光热一体化(PV/T)系统,在利用太阳能发电的同时提供热水。于04年7月-10月在合肥地区进行了室外实验,测试并讨论了该系统以不同水量和不同初始水温运行时的光电光热性能。结果表明,当m/Ac>80kg/m2时,这种PV/T热水系统的发电效率在10.15%左右,热效率在50%左右,光电光热总效率可以达到60%左右,光电光热综合性能效率可以达到70%左右。相对于单纯的光伏系统或自然循环式太阳能热水系统,这种PV/T热水系统具有占地面积小、综合效率高等优点。

PV-SAHP/HP复合系统不同运行模式下系统性能的实验研究

为拓展太阳能的利用方式,减少能源消耗,将光伏-太阳能热泵与热管进行有机结合,提出了光伏-太阳能热泵/热管复合系统的思想;设计并搭建了光伏-太阳能热泵/热管复合系统实验测试平台,对热管单独运行和热泵单独运行模式下系统的性能进行了实验研究.结果表明,在热管单独运行模式下,系统的日平均光热效率低于普通的PV/T系统;而热泵单独运行模式下,系统具有较高的日平均光热效率及热泵的性能系数.

具有好的溶解性和高的热稳定性的富勒烯-苝化合物的合成

在氩气保护下 ,利用 N- (正丁基 ) - N′- (4 -甲酰基苯氧戊基 ) - 1,6 ,7,12 -四 - (4 -叔丁基苯氧基 ) - 3,4 ,9,10 -⊥酰亚胺和 N-甲基甘氨酸产生的亚胺叶立德与富勒烯反应 ,合成了含富勒烯的⊥化合物 ,用 NMR、FT- IR、UV- Vis及 TGA等方法对其结构和性能进行了表征和测试。

可再生能源在保定市某工程中的应用

介绍保定市六九硅业消防站工程可再生能源技术综合利用情况,包括太阳能光电与建筑一体化的技术方案及技术特点、太阳能热水系统的应用情况、水源热泵系统的应用情况,分析太阳能等可再生能源利用的经济效益和社会效益。