热电联产、热电冷联产及太阳能发电技术

热电联产和热电冷联产技术用于供热供冷和分布式发电，在发达国家已得到普遍的认同和推广。美国从1978年开始提倡发展热电联产，装机容量在1980～1995年的15年间由12000MW增加至45000MW，目前热电联产装机容量已占美国总装机容量的近7％。美国能源部已经提出小型热电冷联产发展规划，其发展目标为：2005年建设200个示范工程，10％的联邦建筑物采用热电冷联产：     

集中-分布混合式高能效热电发电系统

该文提出了兼具集中式和分布式发电系统优点的高能效混合式热电发电(thermoelectric generator,TEG)系统架构及其控制策略。测试并分析了 TEG 模块的输出特性;综合考虑系统功率变换系统效率和最大功率跟踪效率,提出了由大功率集中式单元和小功率分布式单元共同构成的混合式发电系统架构;详细分析了该系统架构的特性、控制策略及工作原理,并给出了具体实现电路。搭建了由实际热电模块构成的混合式 TEG 实验系统,实验验证了所提出系统的可行性与正确性。     

太阳能热气流透平发电系统数值模拟

太阳能热气流发电技术是目前国际太阳能研究领域的一个热点之一，但对负载条件下太阳能热气流发电系统的研究并不多。该文将整个太阳能热气流发电系统分成集热棚、烟囱和透平3个区域，分别建立各个区域的传热与流动数学模型。以西班牙试验电站模型为实例进行了数值模拟。计算结果表明，系统的最大输出功率略大于50 kW，与西班牙电站模型的额定功率相近，烟囱出口参数随透平转速的变化与自然对流原理相符，证明该文方法的正确性。此外，对MW级太阳能热气流发电系统进行了透平设计与计算，计算结果表明，系统输出功率超过10 MW。该文数值方法和设计方案为大规模太阳能热气流发电系统的设计和应用提供参考。     

聚光发电系统通过鉴定

<正> 由山东某公司发明的精密跟踪聚光太阳能发电系统,经国家太阳能权威专家鉴定,达到国际先进技术水平。 据了解,此套HSJ-1000型精密跟踪聚光太阳能发电系统是系列产品,为国家级发明专利,系统高精度、低驱动功率、自动化双轴跟踪太阳运动,发电功率从600瓦到30千瓦以上。并可     

聚光太阳能光伏发电效率分析讨论

太阳能光伏发电技术是当前较为实用的利用方式,太阳能电池可以光能直接转化为电能,对常规式太阳能电池进行聚光,提升单位面积太阳能电池的输出功率。由于太阳能分布不均,辐射时间也会随着日照方位和天气影响而影响,因此如何在利用有效的太阳能资源已经成为当前我们首要解决的问题。本文将对聚光太阳能光伏发电效率进行系统的分析。     

采用热电半导体的小型海上太阳能集热发电系统

海洋中蕴含着多种形式的能源,且储量巨大,为了充分利用这些能源,提出了一种基于热电半导体发电技术的小型海上太阳能发电系统。这种系统利用太阳能产生热量来加热传热工质,利用海洋的波浪能实现传热工质的循环,利用热电半导体实现温差发电,从而实现将海洋太阳能和波浪能同时利用。介绍了该系统的结构组成和工作原理,通过对热电半导体的理论分析和仿真验证,发现热电半导体理论上可以实现10%的能量转化效率。由于该系统结构简单、无机械零部件、集成度高,因此具有可靠性高,维护成本低等优点,有一定的应用前景。     

我国聚光型太阳能热发电技术发展现状

介绍了聚光型太阳能热发电技术的特点及国内太阳能热发电技术的发展现状,分析了太阳能热发电技术发展面临的难点,提出了将塔式和槽式太阳能热发电系统的优点相结合,发展辅助燃煤/燃气一体化的发电系统,以及发展太阳能光伏发电和光热发电的联合系统的建议。     

太阳能辅助热电联产机组供热、发电及调峰性能分析

针对新能源存在不稳定性导致电网调峰问题日益严重的现状,结合较为成熟的光煤互补发电技术及多热源联合供热调峰系统,设计光煤混合供热发电系统,使热电联产机组具有一定的调峰能力。以某300 MW热电联产机组为研究对象,利用Ebsilon Professional软件搭建发电、供热可灵活调节的太阳能辅助热电联产系统,基于供热机组实际双机运行工况,在保证供热负荷前提下,分析太阳能辅助双机热电联产机组耦合方式,比较耦合前后双机调峰性能。结果表明：凝汽器出口与太阳能集热系统换热器间的管道上设置动态节流阀,改变太阳能集热系统辅助供热机组的运行模式,能够实现发电、供热、调峰一体系统的灵活运行;其中,以太阳能集热系统仅用于补充供暖的运行方式调峰能力最强,太阳能辅助单机供热前后调峰容量比值为0.76,太阳能辅助双机供热前后调峰容量比值为0.55,太阳能辅助承担最大供热负荷的1号机组在调峰容量及调峰补偿上效果最佳。     

国外太阳能发电动向与水平

以大量信息为依据,介绍美国、日本等工业发达国家利用太阳能发电（包括太阳能热发电厂、太阳能光电转换和宇宙太阳能发电）的动向与水平。     

屋顶式太阳能光伏发电系统经济性分析

在国内外相关研究文献的基础上,阐述了太阳能光伏发电的原理,以屋顶式太阳能光伏发电系统为研究对象进行了经济性计算,给出了影响屋顶式光伏发电系统经济性的因素,就如何提高其经济性提出了一些建议,从而为屋顶式太阳能光伏发电系统的优化和能源利用率的提高提供了参考。     

Bi2Te3基温差发电组件的热应力和结构参数选择

温差电材料性能决定了温差发电组件(TEM)的发电功率及转换效率,而在使用过程中由于环境因素的影响,对其机械性能也提出了一定的要求.热压法制备的Bi2Te3基温差电材料密度和强度均有提高,缓解了区熔法制备的Bi2Te3基温差电材料在平行于晶体方向上易发生解理破坏的问题,但还不能完全避免.通过分析Bi2Te3基温差电材料沿...     

提高温差电空调系统效率的探讨

通过对现有温差电公式进行理论推导,结合具体的试验结论,通过绘制Z-h(COP)、DT-h以及U-h三条关系曲线,直观地反映了最佳hopt与优值系数Z、温差DT以及工作电压U之间的函数关系,从而为设计高效温差电空调系统奠定了理论基础。基于此,通过改进温差电材料的热电性能、提高优值系数Z、降低冷热面温差、优化工作电压以及引入高密高效散热器、改善散热条件等几个方面,设计了一套高效率的温差电空调系统,其致冷效率可以达到4~5。     

热电薄膜平面内热电性能测量技术

介绍了一种测量热电薄膜平面内Seebeck系数和电导率一体化的测量装置。本装置可用于测量室温到300℃温度范围内薄膜材料平面内Seebeck系数和电导率,测量过程简单,测量成本低,且不会对薄膜造成损伤。实验证明,在薄膜两端沉积一层导电性好的铜膜后,该测量装置完全可以忽略接触电阻的影响,使得测量稳定性好,精度高,可满足纳米薄膜热电材料的Seebeck系数和电导率的一体化测量的要求。     

温差发电器热电材料的研究进展

介绍了温差发电器的材料、性能发展情况.简要介绍传统材料的性能,具体介绍了低热导率纳米材料、掺杂半导体材料和薄膜材料等的最新进展,阐述了对温差发电器组件结构和热交换进行优化设计,从而提高发电器性能.     

半导体温差发电技术应用及研究综述

半导体温差发电直接将热能转换为电能,具有无污染、结构紧凑、无旋转部件、无噪声、免维护等优点,是一种新型的节能环保发电技术,可将地热能、太阳能、工业及生活余热废热、汽车尾气废热等低品位热能转化为电能,提高能源利用率。介绍了半导体温差发电的原理、应用领域及研究状况,总结了半导体温差发电技术存在的问题,分析了提高半导体温差发电效率的关键技术及未来的研究方向。     

温差发电技术的研究进展及现状

温差发电技术是一种绿色环保的发电方式,它可以合理利用太阳能、地热能、海洋热能、工业余热废热等低品位能源转化成电能。介绍了温差发电技术的原理,回顾了国内外的研究进展及现状,对温差发电中存在的发电效率低、温差电组件使用寿命短、可靠性不高等问题进行了分析,并提出了解决的办法。同时指出随着热电材料和温差电组件性能的提高,温差发电技术的优势将更加明显,应用前景广阔。     

一种温差电单偶热电转换效率的测试方法

提出了一种温差电单偶热电转换效率的测试方法,将测定输入温差电单偶的热流量分解为测定温差电单偶的输出电功率与测定从温差电单偶流出的热流量,并用温差电热流量计测定温差电单偶冷面流出的热流量。该测试方法避免了测量输入温差电元件的热流量,因此可以不考虑温差电元件侧面对流、辐射热损失防护问题。半导体温差电材料的塞贝克系数可以是金属的几倍,因此温差电热流量计的灵敏度高,热电转换效率的测量可以获得较高精度。给出了一些温差电单偶热电转换效率的测试结果。热面温度500℃,冷面温度50℃时,碲化铅/碲化铋级联温差电单偶的最大热电转换效率测试结果为8.45%。当冷面温度固定在50℃,作者测试了一对碲化铋温差电单偶热电转换效率随热面温度变化的规律,结果显示其热电转换效率呈近似线性增长。讨论了测试误差的来源,认为测试误差主要来源于热流量计的标定误差。     

高效温差电空调器的研制

温差电致冷器具有零污染、长寿命以及易于控温等诸多优点,正得到日益广泛的应用。通过降低温差电致冷组件冷、热面工作温差及工作电压等方法,引入降额及冗余设计,建立高效率致冷工作模式。其次,改进常规的散热方法,设计轻质、高效散热器,大幅度地提高散热性能。此外,优化整机设计,采用交叉流换热结构,进一步提高冷、热风道换热效率,最终研制出高效率的温差电空调器。制作的温差电空调器样机输入功率95W,致冷功率448W,致冷效率达到4.7以上,高于普通的机械式空调器。     

分段温差电元件的设计

由于分段温差电元件能够在较宽的温度范围内很大程度地提高热电转换效率,因此,在世界范围内受到广泛的关注。对碲化铅(PbTe)材料和碲化铋(Bi2Te3)材料组成的分段温差电元件进行了理论设计和计算。确定了在热面温度为773K、冷面温度为323K,元件总长度为15mm时,PbTe的最佳长度为8.8mm。测试结果表明:由设计的元件制作出的分段温差电单偶的热电转换效率达到了7.31%。     

太阳能温差发电技术的研究进展

以太阳能集热技术与半导体温差发电有机结合得到太阳能温差发电技术,该技术有着无噪音,寿命长,性能稳定等特点,是绿色环保的发电方式。简单介绍了太阳能温差发电的原理,回顾了国内外的研究进展及现状,对自行设计的太阳能温差发电系统进行了介绍,并指出太阳能温差发电的应用前景广阔。