聚光太阳能热发电系统关键技术研究综述 被引量：17

1

作者 顾煜炯 耿直 +1 位作者 张晨 王鹏 《热力发电》 CAS 北大核心 2017年第6期6-13,共8页

太阳能光热利用是目前新能源领域中自有技术含量最高、产业化发展最快、市场贡献最大的技术之一,与常规的光伏发电形式相比具有明显优势。考虑到太阳能具有能流密度较低及间歇性等特点,本文提出了基于有机朗肯循环发电的中低温太阳能利... 太阳能光热利用是目前新能源领域中自有技术含量最高、产业化发展最快、市场贡献最大的技术之一,与常规的光伏发电形式相比具有明显优势。考虑到太阳能具有能流密度较低及间歇性等特点,本文提出了基于有机朗肯循环发电的中低温太阳能利用形式,并从聚光集热、热功转换及蓄热技术3方面分别详细阐述了各自的工作原理、国内外研究及发展现状,并指出存在的问题,展示出太阳能热发电技术的广泛前景。 展开更多

关键词 太阳能 聚光 集热 有机朗肯循环 蓄热 热力系统 中低温

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太阳能单罐蓄热系统的数值模拟与性能分析研究 被引量：7

2

作者 程友良 王月坤 王敬双 《可再生能源》 CAS 北大核心 2017年第8期1162-1169,共8页

文章以太阳能单罐蓄热系统为研究模型,以新型三元熔融盐KNO3-Na NO3-Na NO2为传热、蓄热介质,利用Fluent软件对熔融盐在斜温层蓄热单罐中的流动规律和传热特性进行数值模拟研究。研究结果表明:随着熔融盐入口流速的增大,斜温层厚度逐渐... 文章以太阳能单罐蓄热系统为研究模型,以新型三元熔融盐KNO3-Na NO3-Na NO2为传热、蓄热介质,利用Fluent软件对熔融盐在斜温层蓄热单罐中的流动规律和传热特性进行数值模拟研究。研究结果表明:随着熔融盐入口流速的增大,斜温层厚度逐渐增加,蓄热效率逐渐降低,但过低的入口流速会延长蓄热周期;冬季、夏季工况下,应对罐体进行保温,并减少蓄热进程的中断,以降低热损失,提高蓄热单罐的蓄热效率。研究结果为单罐蓄热系统蓄热效率的提高指明了一条新思路,并为更加复杂的单罐传热以及蓄热模型的改进与研究奠定基础。 展开更多

关键词 太阳能 单罐蓄热系统 斜温层 蓄热效率 熔融盐 数值模拟

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分布式太阳能集中供暖系统用户与集中蓄热装置容量匹配优化设计 被引量：7

3

作者 刘艳峰 万静 +2 位作者 陈耀文 唐欢龙 李勇 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期184-192,共9页

以蓄热系统各部分蓄热容积为决策变量,蓄热系统全寿命周期费用总现值为优化目标建立蓄热系统优化模型,并通过Hooke-Jeeves优化算法进行求解。以西宁市某小区为案例进行蓄热系统优化,结果表明:用户总蓄热容量与集中蓄热容量的最优配比为3... 以蓄热系统各部分蓄热容积为决策变量,蓄热系统全寿命周期费用总现值为优化目标建立蓄热系统优化模型,并通过Hooke-Jeeves优化算法进行求解。以西宁市某小区为案例进行蓄热系统优化,结果表明:用户总蓄热容量与集中蓄热容量的最优配比为3∶2。分布式各蓄热水箱最优容积相比传统太阳能系统蓄热容积计算结果减少40%以上。随着蓄热水箱容积的增大,系统辅助热源供热量先降低后升高,太阳能产热量先升高后趋于定值,系统初投资呈增加趋势,运行投资与蓄热系统寿命周期费用总现值均呈先降低后升高的趋势。最后以寿命周期费用节约百分比为评价指标分析影响因素的影响程度,敏感性大小依次为锅炉供热单价>折现率>寿命周期。 展开更多

关键词 分布式 太阳能 集中供暖 蓄热系统 TRNSYS软件

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太阳能相变储热在木材干燥中应用的初步研究 被引量：6

4

作者 冯小江 伊松林 +1 位作者 张璧光 袁小艳 《化工机械》 CAS 2009年第3期205-210,共6页

针对木材太阳能干燥间歇性的不足,在原有太阳能干燥装置的基础上,增设了多管道叉排石蜡相变储热系统。研究结果表明,随着储热系统管排数的增加(5、7、9、11排),其放热时间逐渐缩短,换热系数呈现增加趋势,平均值分别为17.8、22.1、24.7、... 针对木材太阳能干燥间歇性的不足,在原有太阳能干燥装置的基础上,增设了多管道叉排石蜡相变储热系统。研究结果表明,随着储热系统管排数的增加(5、7、9、11排),其放热时间逐渐缩短,换热系数呈现增加趋势,平均值分别为17.8、22.1、24.7、26.4W/(m2.℃);在其它参数相同的条件下,当管排数不大于5时,储热温度对换热系数的影响不大,但当管排数大于11,储热系统显热储存的热量就不能够忽略;在其它参数相同的条件下,随着风速的增加,换热系数呈现增长趋势,风速为1.0、1.5和2.0m/s时,放热速率的比值为0.89∶0.94∶1。 展开更多

关键词 太阳能 相变储热系统 木材干燥

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太阳能季节蓄热供暖系统蓄热水箱的研究与模拟计算 被引量：4

5

作者 张广宇 曹颖 +4 位作者 王岩 李锐 付波 朱涛 索源志 《暖通空调》 2019年第3期91-96,共6页

建立了太阳能季节蓄热供暖系统的数学模型,分析了该系统的能量平衡关系。以水为介质蓄热,设置季节蓄热地下水箱,对季节蓄热水箱进行了模拟计算,分析了蓄热水箱外保温层厚度与散热量及散热率的关系、水箱体积与散热损失及散热率的关系。... 建立了太阳能季节蓄热供暖系统的数学模型,分析了该系统的能量平衡关系。以水为介质蓄热,设置季节蓄热地下水箱,对季节蓄热水箱进行了模拟计算,分析了蓄热水箱外保温层厚度与散热量及散热率的关系、水箱体积与散热损失及散热率的关系。得到保证较低散热率和成本可接受的蓄热水箱参数范围为:保温层厚度200～300 mm,水箱体积500～2 000 m^3。 展开更多

关键词 太阳能 季节蓄热 蓄热水箱 供暖系统 保温层厚度 散热率 水箱体积

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基于跨季节土壤蓄热的超算中心余热和太阳能耦合供暖系统的仿真研究

6

作者 李政 孙东亮 +2 位作者 王齐 周辰飞 宇波 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期384-393,共10页

为缓解能源危机,降低环境污染,该文创新性提出一种基于跨季节土壤蓄热的超算中心余热和太阳能耦合供暖系统,该系统可适用于太阳能集热器铺设面积有限,难以满足建筑供暖需求的中高层居民住宅。在供暖季时,系统将超算中心余热、太阳能与... 为缓解能源危机,降低环境污染,该文创新性提出一种基于跨季节土壤蓄热的超算中心余热和太阳能耦合供暖系统,该系统可适用于太阳能集热器铺设面积有限,难以满足建筑供暖需求的中高层居民住宅。在供暖季时,系统将超算中心余热、太阳能与地源热泵联合供暖,在非供暖季则将多余的热量补充到土壤中,以维持土壤的热平衡。为验证该系统的优越性,以廊坊地区20栋居民住宅为研究对象,基于TRNSYS仿真软件构建传统的“基于跨季节土壤蓄热的太阳能单纯供暖系统”和“基于跨季节土壤蓄热的超算中心余热和太阳能耦合供暖系统”仿真模型。通过比较研究得出:耦合供暖系统在10 a运行期间,土壤平均温度逐年上升,共升高0.73℃,系统能耗从开始的3.56×10^(6)kWh降至3.45×10^(6)kWh,COP从开始的3.99升至4.11;单纯供暖系统土壤平均温度逐年下降,在运行至第3年结束时,土壤平均温度下降5.14℃,导致地埋管出水长时间处于低温状态,机组停机保护,系统无法正常供暖,在所运行的3 a内系统能耗从4.4×10^(6)kWh增至5.2×10^(6)kWh,COP从3.20降至2.70。以上分析说明超算中心余热和太阳能耦合供暖系统相比太阳能单纯供暖系统增加了超算中心余热跨季节的利用,提高了超算中心的能源利用率,提升了系统的供暖性能,并更加适用于中高层建筑供暖。 展开更多

关键词 余热 太阳能 蓄热 耦合供暖系统 TRNSYS 热平衡

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水环热泵空调在医药阴凉库中的应用

7

作者 姚德华 蒋丽娜 +2 位作者 丁丽 李先志 秦凡 《工程建设与设计》 2023年第13期75-77,共3页

结合合肥某实际工程,介绍了一种水环热泵空调系统(水源热泵机组+冷却塔+太阳能蓄热)的室内外计算参数、负荷计算、设备选型和运行策略。重点对两种空调系统的初投资和运行费用进行了经济性分析,分析表明该系统初投资和运行费用均低于水... 结合合肥某实际工程,介绍了一种水环热泵空调系统(水源热泵机组+冷却塔+太阳能蓄热)的室内外计算参数、负荷计算、设备选型和运行策略。重点对两种空调系统的初投资和运行费用进行了经济性分析,分析表明该系统初投资和运行费用均低于水冷机组+燃气锅炉空调系统。 展开更多

关键词 水环热泵空调 医药阴凉库 水源热泵机组 冷却塔 太阳能集热系统 经济性分析

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关于太阳能储热系统的部分传热特性分析与探讨

8

作者 乌云山丹 《洁净与空调技术》 2022年第3期28-30,共3页

随着人类社会的发展和新时代的进步,能源越来越受到包括中国在内的世界大多国家的重视和关注。世界上许多国家为了发展持续不断地消耗能源,进而使地球的能源供给紧张,从而导致了能源危机。太阳能作为一种可再生清洁能源具有广泛的应用前... 随着人类社会的发展和新时代的进步,能源越来越受到包括中国在内的世界大多国家的重视和关注。世界上许多国家为了发展持续不断地消耗能源,进而使地球的能源供给紧张,从而导致了能源危机。太阳能作为一种可再生清洁能源具有广泛的应用前景,但是它有波动性、间接性和不可靠性,所以至今为止,太阳能也没能得到广泛的利用。因为这些局限性,相变蓄热技术应运而生,它有蓄热密度大、相变过程温度恒定、过程易控制等优点,国内学者也纷纷开始致力于研究相变蓄热技术,这能很大程度上缓解当今世界面临的能源短缺的危机。时至今日,相变蓄热技术在众多领域有了广泛地应用。目前对于对单一相变材料构成的蓄热系统的研究很多,将多种相变材料级联应用在堆积蓄热床中的研究还并不多见。研究了相变材料热效率的影响因素,包括有初始温度、传热流体进口温度等等。得出结论:提高传热流体进口温度可增大换热速率,提高蓄热效率;传热过程中降低初始温度可增大系统蓄热效率。 展开更多

关键词 太阳能蓄热系统 蓄热量 蓄热效率

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基于监视与控制通用系统和可编程逻辑控制器的熔盐电加热控制系统开发

9

作者 杜春旭 马彦成 +3 位作者 王彦泉 谢济豪 刘金恺 鹿院卫 《发电技术》 2021年第6期727-733,共7页

熔盐作为传热蓄热工质,在可再生能源发电及谷电蓄热供热系统中具有重要应用。由于恒功率加热容易导致电加热器烧毁、熔盐分解等问题,因此熔盐的熔化、防凝都需要恒温电加热系统。利用监视与控制通用系统(monitor and control generated ... 熔盐作为传热蓄热工质,在可再生能源发电及谷电蓄热供热系统中具有重要应用。由于恒功率加热容易导致电加热器烧毁、熔盐分解等问题,因此熔盐的熔化、防凝都需要恒温电加热系统。利用监视与控制通用系统(monitor and control generated system,MCGS)组态软件和西门子S7-200PLC,将固态继电器、热电阻和电加热器结合,设计了一套电加热器闭环温度PI控制系统。按不同PI整定方法进行实验对比,并加入抗积分饱和与两自由度控制,解决了PI控制器超调与抗干扰矛盾的问题。在超调量大幅减小的同时,实现在干扰条件下熔盐储热系统温度的快速调节且相对稳定的抗干扰功能。 展开更多

关键词 太阳能利用 熔盐蓄热 监视与控制通用系统(MCGS) 可编程逻辑控制器(PLC) 温度控制 PI控制

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太阳能-相变蓄热蒸发型空气源热泵复合供热系统的设计 被引量：21

10

作者 闫泽滨 马素霞 李小刚 《可再生能源》 CAS 北大核心 2018年第2期209-214,共6页

文章以山西省原平市某办公楼为研究对象,利用相变蓄热蒸发型空气源热泵技术,设计了一套具有双水箱的太阳能-相变蓄热蒸发型空气源热泵复合供热系统,并开发出一套与之相匹配的集散控制系统。该控制系统采用"一主四从"架构,以ST... 文章以山西省原平市某办公楼为研究对象,利用相变蓄热蒸发型空气源热泵技术,设计了一套具有双水箱的太阳能-相变蓄热蒸发型空气源热泵复合供热系统,并开发出一套与之相匹配的集散控制系统。该控制系统采用"一主四从"架构,以STM32F103微处理器为核心,实现对供热系统各个部件的监控。试验结果表明,在保证供热系统安全、稳定运行的前提下,控制系统提高了供热系统的能效比,实现了供热系统对用户端的全天候恒温供暖。 展开更多

关键词 太阳能 相变蓄热蒸发型空气源热泵 控制系统 微处理器 多机通讯

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温室太阳能-土壤蓄热系统自控及节能分析 被引量：2

11

作者 赵影 范震 《区域供热》 2021年第5期147-152,158,共7页

日光温室凭借其保温、蓄热的特点,在中国北方得到了大面积推广应用,但其缺点是极易受极端季节温度限制。为满足作物生长发育要求,提高太阳能在温室中的利用效率,以某个采用太阳能-土壤蓄热系统的日光温室为研究对象,进行相应的试验,通... 日光温室凭借其保温、蓄热的特点,在中国北方得到了大面积推广应用,但其缺点是极易受极端季节温度限制。为满足作物生长发育要求,提高太阳能在温室中的利用效率,以某个采用太阳能-土壤蓄热系统的日光温室为研究对象,进行相应的试验,通过传感器测得的数据分析其自控功能和节能效果。结果表明:太阳能-土壤蓄热系统通过温度控制收集并存储太阳能,对作物根部进行加温,保证作物生长所需的根部温度,节能效果显著。证明系统的可行性,方便后期推广应用。 展开更多

关键词 日光 温室 太阳能 土壤蓄热 温度控制 节能

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1MW塔式太阳能发电蓄热系统热力计算及分析 被引量：2

12

作者 李显 朱天宇 徐小韵 《热力发电》 CAS 北大核心 2009年第11期43-46,52,共5页

以1 MW塔式太阳能发电蓄热系统为研究对象,通过理论分析,建立了水和水蒸气热力性质、换热器以及高、低温蓄热装置的冷罐和热罐的热力计算模型。借助于MATLAB/SIMULINK仿真平台,计算分析了在光照强度变化下蓄热装置各参数点的变化特性。... 以1 MW塔式太阳能发电蓄热系统为研究对象,通过理论分析,建立了水和水蒸气热力性质、换热器以及高、低温蓄热装置的冷罐和热罐的热力计算模型。借助于MATLAB/SIMULINK仿真平台,计算分析了在光照强度变化下蓄热装置各参数点的变化特性。研究表明,随着太阳能集热器出口热量的减少,蓄热系统维持额定负荷运行的时间不断减少,此结果为蓄热控制系统的设计提供了依据。 展开更多

关键词 塔式太阳能发电 蓄热系统 换热器 冷 热罐 热力计算

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兰州地区太阳能相变集热蓄热墙系统热特性分析 被引量：2

13

作者 许兰广 厚彩琴 +1 位作者 王刚 宋宗伟 《甘肃科学学报》 2017年第4期85-91,共7页

根据兰州地区太阳辐射的特点,利用Fluent软件对太阳能相变集热蓄热墙系统进行数值模拟,通过与传统型太阳能集热蓄热墙系统进行对比,探讨应用太阳能相变集热蓄热墙系统的优势。通过建立非稳态太阳能相变集热蓄热墙系统三维模型,采用CFD... 根据兰州地区太阳辐射的特点,利用Fluent软件对太阳能相变集热蓄热墙系统进行数值模拟,通过与传统型太阳能集热蓄热墙系统进行对比,探讨应用太阳能相变集热蓄热墙系统的优势。通过建立非稳态太阳能相变集热蓄热墙系统三维模型,采用CFD方法对控制方程进行求解,结果表明,太阳能相变集热蓄热墙系统在兰州地区具有应用的可行性和舒适性。 展开更多

关键词 太阳能相变集热蓄热墙 热特性 CFD

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太阳能相变蓄热系统浅析 被引量：7

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作者 苏德权 王方 王全福 《应用能源技术》 2011年第4期47-49,共3页

简要介绍了太阳能蓄热技术的发展背景,阐述了太阳能与相变蓄能的特点,说明了太阳能相变蓄热系统的工作原理,并对系统的特点进行了分析,归纳了系统在应用中面临的问题以及进一步的发展方向。

关键词 太阳能 蓄热技术 太阳能相变蓄热系统

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