局部遮挡时光伏阵列失配特性建模与分析

结合局部遮挡时太阳电池的等效电路,建立太阳电池发热现象的数学模型,对不同状态下太阳电池发热的主要原因进行分类分析;基于对局部遮挡时光伏组件工作特性的分析,建立以分段函数描述的光伏组件输出特性模型,最后结合实验及仿真结果分析失配引起的输出多峰值特性和热斑效应现象,提出解决太阳电池失配问题的控制方法。为改进光伏系统设计、优化光伏系统控制方法提供理论依据。

部分阴影下光伏阵列功率输出多峰特性研究

搭建了基于Matlab的考虑雪崩击穿效应的光伏电池模型,分析了不同的光照条件对光伏电池正反向输出特性的影响。分析了部分阴影遮挡条件下热斑效应形成的原因。以电池串、并联和及组件串、并联的输出特性为基础,从理论和试验仿真上得出了光伏阵列功率输出的多峰特性产生的原因。此外,在部分阴影遮挡条件下,对比分析和验证了旁路二极管及阻塞二极管的加入,能够减少阵列的功率损失。

建筑用屋顶光伏电池板热斑电热学模拟

目前,世界光伏市场每年保持约30%的增长率。由于光伏系统组件构成的复杂性,光伏组件如光伏板等的整体效率往往低于单个光伏电池的效率。光伏板部分阴影遮挡是造成光伏系统能源效率偏低的主要原因之一。部分阴影遮挡造成的光伏系统组件不匹配将导致太阳能板的局部过热从而降低其使用寿命,严重时导致热斑问题从而可能引起电站火灾。商业光伏板一般采用单晶硅、多晶硅和非晶硅三种材料,其中非晶硅由于特殊的反向电压特性和不同的制作工艺,在发生局部遮挡时会产生与其他两种材料的太阳能电池不一样的电学特性。利用M atlab Simulink平台结合实验数据建立准确的非晶硅电池板局部阴影电学模型,得到当完全遮挡一个或多个非晶硅电池时的阴影区电池工作点,然后输入到Matlab PDE Tool建立的热学模型,分析电池局部温升现象,得到热斑产生条件,从而提出防治热斑的一些措施。

TCT结构光伏阵列故障检测方法研究

局部遮阴使光伏电池发生热斑现象,该现象产生的热量会破坏电池单体,导致光伏阵列发生故障。提出了一种全连接(TCT)结构光伏阵列故障检测的新方法,该方法利用传感器对电压及电流进行检测,将光伏阵列视为串并联(SP)结构光伏阵列中的一条串联支路,放置电压传感器,检测故障行位置,根据每行并联电池数量及分辨度,放置电流传感器,检测故障列位置。通过Matlab仿真,模拟局部阴影条件,结果表明,该方法可以准确检测发生热斑现象电池的位置,还可以降低检测成本。

甲烷部分氧化制合成气反应中热点位置的研究

将热电偶插入La2 O3 Ni/MgAl2 O4 催化剂反应床层 ,通过移动热电偶详细考察了反应炉温、空速、原料气组成和加入水蒸气对甲烷部分氧化制合成气反应床层温升的影响。结果表明 ,反应热点位于催化剂床层入口处 ,而且热点位置不受上述反应因素的影响。但是 ,其温升值随空速的增大而升高 ,随反应炉温的升高而降低。反应中引入水蒸气可以降低反应热点的温度 ,但同时使产物中CO2 含量增大。根据反应热计算了燃烧重整机理和直接转化机理的绝热温升 ,与实验结果的对比表明 ,反应床层的温升主要来自于部分氧化反应的放热 ,即甲烷部分氧化制合成气可能是按直接转化机理进行的。极高空速时低甲烷转化率下合成气的选择性并未发生明显的变化 。

低反向击穿电压特性对光伏组件阴影遮挡下输出功率的影响

局部阴影遮挡会导致光伏组件输出功率下降,温度升高,严重的会导致光伏组件失效甚至起火,严重威胁光伏电站安全运行。本工作从晶硅太阳能电池反向击穿电压入手,着重分析了反向击穿电压对光伏组件输出功率的影响。结果表明:在相同的遮挡测试条件下,相较于PERC和TOPCon,具有低反向击穿电压的IBC串并联组件具有更低的功率损失,并且IBC组件的热斑温度更低。

在用通信机房的气流组织分析及优化改造

传统通信机房普遍存在着平面布局及气流组织混乱等问题,造成机房出现局部热点,对设备运行带来隐患。本文通过选取典型的通信机房进行分析,阐述机房存在的问题,提出可操作的解决方案并实施改造,最终逐步达到机房平面管理标准化的目标。

局部遮挡情况下光伏组件的仿真研究

在传统光伏组件工程模型的基础上加入了反向模型,以MATLAB软件为基础,以光伏组件为单元进行串、并联,详细解释了热斑效应的成因,分析了光伏组件在局部遮挡条件下不接旁路、阻塞二极管和接入两种二极管后的输出特性。仿真结果验证了旁路、阻塞二极管在光伏发电系统中的重要性,为配置光伏阵列和寻找更优的MPPT技术提供了理论依据。

耕地多功能权衡与协同关系研究——以上海市青浦区为例

为识别耕地各功能的关联程度及在不同空间上的相关关系,基于土地利用变更调查数据和统计年鉴等数据,利用冷热点分析和偏相关分析等方法对上海市青浦区耕地的生产功能、生态功能和景观功能进行空间定量化分析并划分五类功能区,识别各分区及整个区域的空间关联。结果表明:(1)耕地各功能空间分布差异显著,东部各功能状况较好,北部较差。(2)生产功能主导区主要分布在东北部,生态功能的主导区分布在东南部,景观功能主导区分布在西南部和北部,各功能的低值区集中在西北部,无显著功能区集中在淀山湖周围。(3)在整个区域内,生产-生态功能,生产-景观功能呈协同关系,生态-景观功能呈权衡关系,相关关系与各功能主导区具有差别。结论:耕地各功能之间存在显著的权衡与协同关系,并在不同功能主导区有一定差异。通过分析耕地多功能的空间分布差异和相关性能够有针对性的进行分区保护,从而实现耕地的可持续利用。

熔模精密铸造型壳局部淬水工艺探讨

介绍了型壳局部淬水工艺及其要点,并用大量事例证明,型壳局部淬水改变了铸件凝固时的温度分布和凝固顺序,消除了由于铸件热节、局部型壳过厚引起的缩孔、缩松、组织不致密等缺陷,具有"冷铁效应"。同时,提出了法兰类阀体、阀盖铸件采用型壳局部淬水工艺时,法兰盘厚度(H)与阀体壁厚或流量孔壁厚(M)之比的有效值,即H:M≤3。