铜-水基纳米流体环路热管太阳能热水系统的实验研究

采用"二步法"制备了铜-水基纳米流体,并对纳米流体进行了透射电镜分析。对不同质量浓度下(0.1%、0.15%、0.2%)铜-水基纳米流体的环路热管太阳能热水系统进行了实验研究,分析了环路热管太阳能热水系统中的水箱水温变化、瞬时光热效率,并与去离子水系统进行了对比分析。实验结果表明,纳米铜颗粒的加入增加了液体的导热系数,铜-水基纳米流体更适合作为太阳能重力环路热管热水系统的相变传热工质,且存在一个最佳的纳米流体工质质量浓度(最佳质量浓度为0.15%),可使得环路热管热水系统的传热性能最佳。     

基于太阳能驱动水蒸发的系统设计及研究进展

太阳能驱动水蒸发作为一种光热转换应用,由于光热转换效率高,且具有清洁水生产的工业潜力,从而引起了人们的关注。近年来,太阳能驱动的蒸发系统-将太阳能与热能的能量转换定位在空气/液体界面上,因其可以减少热损失并提高能量转换效率,已经被作为传统的体积加热蒸发的替代系统。讨论了如何实现高性能蒸发的系统设计策略,包括多孔纳米结构、界面蒸发结构和芯吸结构。介绍了太阳能驱动水蒸发的3种系统,即体积系统、界面系统和隔离系统。描述了将这种太阳能驱动的界面蒸发工艺应用于海水淡化和污水处理中的可能性,还讨论了其中存在的一些问题和挑战     

纳米颗粒添加对熔融盐传热特性的影响

熔融盐由于其蒸汽压力低、工作温度高、热稳定性良好等特点,在集中式太阳能热发电系统中作为传热和蓄热工质应用较多.但熔融盐热导率较低,导致发电系统效率降低、能耗增加,发电系统成本升高.向熔融盐中加入纳米颗粒形成熔盐基纳米流体是能够改善熔盐热物性,文章以添加SiO2纳米颗粒的Hitec盐基纳米流体为研究对象,利用平衡分子动力学方法模拟计算热导率,从多角度分析以揭示物理机理.结果表明纳米颗粒质量分数为2％、4％和6％时,纳米流体热导率分别提高了5.75％、6.47％和0.05％.扩散系数结果表明,纳米颗粒添加不会强化基液微对流.分析径向分布函数发现,纳米颗粒添加导致了Na原子和NO3-中N原子间的配位数增加,粒子间作用力增强,引发纳米流体热导率提升.此外,随着温度升高,熔盐纳米流体热导率减小;颗粒质量分数/粒径变大,热导率出现非单调变化.     

温差热发电技术及其应用

温差热发电作为一种利用工业余热、废热、太阳能、地热能、海洋能等能源,通过循环工质驱动透平发电的技术,兼有不消耗煤炭、燃油等紧缺能源,低排放,节能环保等一系列优点．在阐述了温差热发电技术原理的同时探讨了温差热发电循环系统以及循环工质的研究进展,从太阳能、地热能、海洋能以及工业余热废热等角度出发,介绍了温差热发电技术的应用...     

济南市可再生能源建筑应用规划研究

在对济南市太阳能、浅层地热能等可再生能源资源储量与应用状况充分调研的基础上,进行了建筑能源需求与现状问题分析,对2011-2015年期间济南市的可再生能源建筑应用做出了系统的规划研究,制定了符合城市发展的规划目标、规划布局和重点工作领域,确定了新建和改建建筑中应用太阳能和浅层地热能的比例、建筑面积、建筑类型、应用区域等,以及相关产业的发展重点,并从环境、社会和经济方面进行了效益分析,对济南市可再生能源建筑发展作出了理论指导.     

太阳能在智能建筑中的应用

为了降低建筑物内耗,减少环境污染,介绍了太阳能为建筑的采暖供热、制冷、发电、采光、调湿和通风等系统提供能源供给的方法.首先介绍了7种太阳能技术在智能建筑中具有代表性的应用组成,然后,提出了在智能建筑中对太阳能应用系统应实施集中式中央管理,最后,指出了太阳能应用于智能建筑时应注意的问题.通过分析比较发现：太阳能应用到智能建筑中,使智能建筑在自动和便利的基础上更绿色节能,但是,由于各地能源结构的差异,太阳能在智能建筑中的应用会受到地域等因素的影响;具体操作中,除了要求控制过程的自动化外,还应注意设备与建筑的一体化及系统管理的集中化问题.     

塔式太阳能辅助燃煤发电系统太阳能贡献度研究

塔式太阳能辅助燃煤发电是将塔式太阳能所获得的热量与燃煤电站相同品位的能量相耦合,借助燃煤电站的发电系统,实现太阳能热的间接发电,该方法可以省却单纯塔式太阳能热发电所需的汽轮机、发电机和回热换热器等部件,从而降低太阳能热发电的初投资。由于太阳能热在系统中间接发电,如何准确评价太阳能在发电过程中的贡献度值得深入研究。基于热力学第二定律和热经济学基本原理,对塔式太阳能辅助燃煤发电系统中太阳能的贡献度进行研究,厘清太阳能热在系统中的分布关系,得出太阳能热的实际发电量和由于太阳能设备的投入而增加的度电成本。最后对某600 MW塔式太阳能辅助燃煤发电系统进行案例分析,验证该方法的可行性。该塔式太阳能辅助燃煤发电系统中,太阳能的发电量占4.24%,而其度电成本中太阳能所占比例仅有0.91%。     

ZnO和ZnO/Au纳米流体的制备及光热转换性能

太阳能光热利用是太阳能利用的重要方面,其中,纳米流体光学特性对太阳能光热利用效率起着决定性作用。通过水热法制备不同形貌的ZnO纳米颗粒,再利用硼氢化钠还原法将Au成功还原在ZnO纳米颗粒上,制备出ZnO/Au复合纳米材料。通过SEM、XRD表征ZnO和ZnO/Au纳米粒子的形貌结构与成分。经紫外/可见/近红外吸收光谱测试表明ZnO/Au纳米流体显著提高了在可见光波段的吸收。通过光热转换实验表明,花状ZnO纳米流体的光热转换性能优于棒状ZnO纳米流体, ZnO/Au纳米流体由于Au的等离激元效应,光热转换特性增强。当浓度为1.0 mg/mL时,棒状ZnO/10%Au纳米流体光热转换效率为59%,比纯导热油纳米流体提高16%;当浓度为0.5 mg/mL时,花状ZnO/10%Au纳米流体光热转换效率为71%,比纯导热油纳米流体提高28%。     

主要可再生能源及其分布式系统的构建

分布式能源系统是一种新型的能源供给方式,是智能电网建设的一个重要组成部分．可再生分布式能源系统主要由太阳能发电、风力发电和常规能源天然气驱动的内燃机、燃料电池等发电设备组成．在分析太阳能、风力发电特性的基础上,研究了不同类型建筑物导入可再生分布式能源系统的可行性．     

钢结构住宅建筑中太阳能应用技术的分析研究

太阳能作为目前经济和环保的高效清洁能源,逐渐被人们所认知.为了促进太阳能与钢结构住宅建筑的技术融合,进行了国内外太阳能应用技术的比较研究.通过对太阳能热水系统、采暖系统、光伏系统、太阳能建筑一体化系统的应用技术比较,总结了各系统的技术特点,并研究了在多、高层钢结构住宅建筑与太阳能设备的结合方式,提出了太阳能与钢结构住宅建筑的一体化结合技术.     

吸附床内部特性对固体吸附式转轮太阳能制冷系统的影响

采用均匀压力场模型对太阳能驱动的固体吸附式转轮制冷系统中吸附床的传热传质过程建立了数学模型,并通过数值模拟的方法,分析了吸附床的内部特性参数的改变对系统性能系数(COP)及吸附床平均脱附率等参数的影响。结果表明,固体吸附式转轮制冷系统的COP值随着转轮吸附床的导热系数及吸附剂的堆积密度的增加而显著的增加,而随着吸附床的转速及吸附剂厚度的增加先增加后减小。     

高速公路声屏障发展状况研究

随着公路交通的日益完善,噪声的治理得到广泛的关注,采取行之有效的方法是建造声屏障。声屏障是降低道路交通噪声,保护居民声环境的重要手段。通过研究国内外声屏障的发展,提出太阳能光伏声屏障的发展优势,讨论采用非晶硅太阳电池组件作为声屏障的设想,为了提高光伏系统的发电量开始研究双面光伏组建应用的可能性。     

太阳辐射接受面最佳倾角的计算与分析

以一段时间内接受到最大太阳辐射量为目标,根据典型气象年的逐时．气象数据,对全国一些主要城市的月、季以及年的太阳辐射接受面的最佳倾角进行了计算．计算结果表明：气候条件对最佳倾角的选择影响较大,以当地纬度为基础的估算误差较大,气候条件的差异导致不同地区相应时间段内的最佳倾角有较大波动．与全年定倾角的接受面相比,按月调整倾角,全年接受的辐射量可增加3％～15％．另外,对于大部分地区,将接受面的方位角设置向东偏一定角度可以有效增加接受到的辐射量．     

平板太阳能集热器性能研究

性能良好的太阳能集热器是太阳能供热系统关键设备之一.该文着重考察了一种低温平板太阳能集热器在青岛气候条件下的工作性能（太阳能直接供暖工况）,给出了测试期间集热器进、出口温度变化关系及瞬时集热量随时间的变化规律.     

热二极管在太阳能热水器中的应用研究

介绍了各种类型的太阳能热水器研究状况及太阳能热水器的建筑一体化．提出了集太阳能集热、储能和提热为一体的热二极管太阳能集热器概念．同时对热二极管传热特性进行了基础性实验研究,并得出相关结论．     

太阳能好氧堆肥能量平衡计算分析

以深圳市粪便无害化处理厂的太阳能好氧堆肥工艺为研究对象,对该工艺的特点做了简单介绍,在日出至日落这段时间内,且天气晴朗的条件,建立了温室内空气温度随时间的变化关系.在此基础上,推导出堆体输入与输出能量的计算方程.     

太阳能集热砖热吸收性能的分析

首先分析太阳能集热砖对太阳直射辐射、漫射辐射和反射辐射的吸收性能；然后根据测试数据绘出太阳能集热砖组成的集热墙的温度曲线，通过理论和实测证明太阳能集热砖的高吸热性能．     

浅谈太阳能集热器的应用发展

能源和环境是21世纪的两大主题,考虑资源的充分利用、生态环境的保护和社会的均衡发展是摆在我们面前的课题。     

碳陶瓷集热材料制备及其性能

以中药提取废渣为原材料通过预炭化、混合施加酚醛树脂和真空烧结等工序制备太阳能集热材料,通过SEM分析对比材料制备前后的微观结构,并以正交试验为基础,分析升温速率、预碳化温度、碳化温度、施胶量和保温时间等5个影响因素对材料碳得率及吸光率的影响,结果表明该材料最佳制备工艺条件为:升温速率3℃/min、预碳化温度350℃、碳化温度850℃、施胶量50%、保温时间150 min,在最佳条件下制备的集热材料有良好的吸光性能,吸光率可达87.2%,可用作光热转换材料.     

基于太阳能资源评估型的光伏系统的优化设计

论述了通过太阳能资源数据进行光伏发电系统的优化设计方法.首次提出了利用安装地点的太阳能资源实现光伏独立电站的优化设计及光伏并网电站发电量评估.同时为光伏发电项目的技术经济分析开辟了有效途径和技术解决路线.