太阳能光伏应用系统全日综合效率的判定──5kW光伏水泵系统的研究

以５ｋＷ太阳能光伏水泵系统为基础，探讨了光伏应用系统获得最大全日效率的条件。重点讨论了太阳能光伏阵列与应用系统功率匹配的关系，导出光伏应用系统全日效率最大的判定式并简化为η全ｍａｘ＝η（Ｔ／２），即当全日效率η全正好等于最强日照条件下的瞬时效率η（Ｔ／２）时，全日效率将为最大值η全ｍａｘ。     

导热规律为Q∝△（1／T）时卡诺热机的（ηP）max

本文研究了导热规律为Ｑ∝△（１／Ｔ）时卡诺热效率与功率并重的工作状态（ηＰ）ｍａｘ导出了该态下的ηｍ、Ｐｍ，并与同一导热规律下的最大输出功率（Ｐｍａｘ）态进行了比较。     

关于发布《太阳能户用光伏电源系统和风-光互补发电系统的技术条件》和开展部件检测及提供设计咨询技术服务的通知

为使读者了解“国家经贸委、全球环境基金／世界银行中国可再生能源商业化发展促进项目”进展情况,现将该项目办公室发布的通知作一报道,供大家参考。———编者———为做好全球环境基金（ＧＥＦ）／世界银行中国可再生能源商业化发展促进项目（以下简称世行项目）实施准备,保证太阳能户用光伏电源系统产品质量,国家经贸委世界银行项目办公室组织中外专家编制了《太阳能户用光伏电源系统和风光互补发电系统的技术条件》（以下简称《技术条件》）和《太阳能户用光伏电源系统用太阳电池组件质量认证检验实施细则》、《太阳能户用光伏电…     

太阳能光伏光热一体化系统的实验研究

为提高太阳能的利用率同时得到可资利用的热水和电力，将小型贮能式光伏系统与家用平板型太阳能热水器结合起来，把光优电池组件层压在热水器的扁盒式铝合金集热板上，构成一套光优光热(PV／T)一体化系统，并在合肥地区进行了自然循环模式下的光电光热性能测试。实验结果表明，在晴朗或多云的天气条件下实验系统日平均热效率可达40％，日平均发电效率约9．5％，系统综合性能效率多在60％以上，比单独的光伏或热水系统效率有显著提高。     

光控太阳能照明系统的优化设计

光控太阳能照明系统是光伏应用的重要领域，这类光伏系统的工作条件非常苛刻，必须根据其特点，进行仔细的系统优化设计，才能确保其长期稳定地工作。由于系统每天工作的时间长短不一样，在光伏系统设计时，可以根据当地不同月份的日落和日出之间的无日照小时数减1，来作为光控太阳能照明系统的工作时间，以确定其各月不同的负载日耗电量。决定蓄电池维持天数时，也是以最大的日耗电量为依据。光伏方阵的最佳倾角也要大于一般的独立光伏系统。     

空间太阳能热动力发电系统

目前,航天器供电普遍采用太阳能光伏电池阵（PV）与化学蓄电池组合的方式。太阳能光伏电池阵发电系统光电转换效率较低,一般只有１４％左右。随着航天活动的扩展,对电能的需求也越来越大,由美国、俄罗斯、欧洲、日本和加拿大共同建造的国际阿尔法空间站总的电能需求将达１１０kW。随着功率的增加,光伏电池阵迎风面积将显著增大,使得发射成本和轨道维护成本大大增加;此外,蓄电池的寿命较短,在空间站运行期间需经常更换,增加了总的运行成本。太阳能热动力发电系统（SDPS）是一种新的空间太阳能／电能转换系统。它的优点是相对重…     

太阳能光伏光热建筑一体化（BIPV/T）研究新进展

针对当前太阳能建筑一体化应用中存在的问题,提出太阳能光伏光热建筑一体化（BIPV/T）综合利用研究的新概念、新方法和新功能,不仅能提高太阳能建筑一体化的综合利用效率、降低应用成本,且使得太阳能功能更多、全年利用率更高。该文介绍了中国科学技术大学近年来的相关研究,包括与建筑相结合的光伏/热水系统、碲化镉光伏通风窗系统、光伏/空气/热水复合被动墙体系统、光伏光热-热催化/洁净多功能复合墙体系统的原理、功能及效率,拓展了太阳能建筑一体化研究和应用的新途径,为实现太阳能建筑大规模应用以及创造健康舒适的室内环境提供新的方法。     

化学热泵系统在太阳能热利用中的应用

以ＣａＣｌ２／ＮＨ３做工质对介绍了化学热泵系统在太阳能热利用中的应用，分析了在不同工作状态时的理论和实际效率。结果表明，化学热泵系统为太阳能的热利用提供了一种良好的途径。     

太阳热水器的环保效益

太阳热水器可把太阳的光能转换为热能，在以往发表的资料中，多注重其能源效益。本文依据热化学原理和质量守恒定律介绍计算方法，估算热水器的环保减排效益，阐明太阳能开发利用对大气的环保作用。分析太阳热水器的环保效益，需将太阳热水器所获得的终端热量和常规煤炉燃煤进行比较。从而确定单位采光面积太阳热水器节约的热能ΔHp。ΔHp＝A·BEη／η１［kj／y］A：截光面积m２；B：太阳辐射全年可利用系数；E：太阳辐射总量，kJ／m２·y；η：太阳集热器效率；η１：燃煤综合效率。本文以北京周围地区的太阳能资源情况和近几年来河北…     

槽式太阳能供热光伏系统集热器集热性能的实验研究

文章基于沧州地区的气候特点,通过实验分析了传热工质进口温度、直射辐射量对槽式太阳能供热光伏系统中集热器集热性能的影响情况。实验结果表明:沧州地区3月份晴朗天气条件下,槽式太阳能供热光伏系统的集热效率为0.35～0.65;当运行温度为20～100℃时,随着传热工质入口温度逐渐升高,槽式太阳能供热光伏系统中集热器的集热效率和火用效率均得到明显提高;直射辐射量的增大,会导致槽式太阳能供热光伏系统中集热器的集热效率和火用效率随之升高。     

太阳能驱动的固体氧化物电解池制氢系统性能研究

采用太阳能驱动电解水制氢是实现将太阳能转换为氢能来存储的最佳方式。该文提出一种采用光伏、光热协同驱动固体氧化物电解池（SOEC）进行高温蒸汽电解的制氢系统。建立各子系统数学模型,选取北京地区夏至日气象参数,分析太阳辐照度对制氢系统的性能影响,最后对整个系统进行能量及火用分析。结果表明,电流密度和温度是影响SOEC工作的重要因素。在电流密度较大的情况下升高温度,将有利于提高电解效率。耦合太阳能后系统最大能量及火用效率分别达到19.1%和20.3%。火用分析结果表明系统最大有用功损失发生在光电转换过程,火用损比例为87%。提升光电效率,将成为提高太阳能-氢能转换效率的关键。     

风-光互补发电系统

在目前利用的诸多新能源中,太阳能与风能处于特别引人注目的地位。在我国很多地区（约占全国面积的２/３）,太阳能与风能具有一定的互补特性,即两者在上下两个半年中在变化趋势上呈现完全相反的特性,这种特性为太阳能与风能的互补（联合）发电提供了可能,与风力发电机或太阳光伏电池单独发电系统相比,互补发电系统的供电质量有较大提高,而系统的重复投资则有所下降。一风光互补发电系统风能与太阳能的随机性强,随季节、时间、天气等条件的变化差异很大。为保证供电质量,在单独发电或互补（联合）发电系统中都必须配备储能环节。构成储能环节…     

基于PV/T的质子交换膜电解制氢系统动态性能研究

将太阳能光伏光热综合利用技术（PV/T）与质子交换膜电解水制氢技术（PEMWE）结合，提出基于PV/T的质子交换膜电解制氢系统（PV/T-PEMWE）。系统由PV/T模块与PEM电解槽通过耦合而集成，建立数学模型分析其在白天的动态光电光热性能及制氢性能，并在相同条件下将其性能与光伏电解制氢系统（PV-PEMWE）进行对比。结果表明：PV/T系统全天总发电量为0.5 kWh，电效率维持在13%～15%之间，总发热量为9.4 MJ，热效率维持在30%～40%之间；PV/T-PEMWE系统制氢效率高于PV-PEMWE系统，PV/T-PEMWE系统全天的制氢量为153 L，平均制氢速率约为19 L/h。     

复合抛物面聚光太阳能PV/T系统的实验研究

设计并搭建了CPC低倍聚光太阳能PV/T单通道空气系统实验台,对不同工作环境下聚光PV/T系统的热电性能进行了实验研究。实验研究结果显示:在聚光条件下,系统的各表面温度随光照强度的增加而升高,随下部通道入口空气流速的增加而降低。聚光PV/T系统的最大输出功率可达到60W,比对应相同电池面积平板系统最大输出功率高20W。聚光PV/T系统的各效率随光照强度增加而增大,系统的最大电效率为11%,最大热效率为70%,最大火用效率为16%,比单纯发电时最大火用效率提高约5%。实验获得了一批新的有价值的实验数据,为聚光太阳能光伏光热系统的进一步研究提供了依据。     

空间站太阳能热动力系统和光伏电池的比较

文章对空间站太阳能热动力系统和光伏电池系统进行了分析比较，重点介绍了闭式Brayton循环的组成及其工作原理。太阳光伏电池技术成熟，用应用经验，但其效率低，面积大，后期运行费用很高。太阳能热动力系统具有高效率，紧凑和可靠性好等优点，长期运行的费用低，是一种先进的太阳能电源方案，其中闭式Brayton循环是技术上最有可能近期实现的电池。     

IET将发布新太阳能光伏系统应用技术规范

国际工程技术的专业组织英国工程技术学会（IET）近日宣布,将于2014年中发布新的太阳能光伏系统应用技术规范。此项规范主要针对太阳能光伏系统的设计、安装和运行,规范指导工程技术人员安全高效的将太阳能光伏系统与电网并网,包括构建型安装、一体化安装以及地面安装方式,     

太阳能光伏光热一体化系统运行实验研究

太阳能光伏光热一体化系统（hybrid photovoltaic-thermal solar system—PVT系统）作为一种利用太阳能同时获得电收益和热收益的新型能源利用方式,近年来受到学者的广泛关注。本文搭建了PVT系统电、热性能综合实验台,通过全天实验,分别研究和分析了系统的温度特性与相对电效率的关系。结果袁明,在日照条件较好,系统循环水温较低的情况下,PVT系统的电效率与普通光伏电池相比可以提高约7％。同时,文章还分析了PVT系统内水的温度一天内的变化情况,提出了在午后太阳辐射强度逐渐减弱,环境温度逐渐升高时如何保持PVT系统较高电效率的方法。     

基于PLC的太阳能跟踪控制系统的设计

提出了基于可编程逻辑控制器PLC（ProgrammableLogicController）的太阳能跟踪系统，使光伏模块能实时跟踪太阳光照，从而获得最大的太阳能。系统设计包括硬件部分和软件部分，硬件有PLC输入输出端口的硬件配置。信号处理单元，光敏电阻光强法比较电路以及开关电源的设计；软件有PLC的控制和监控程序，以及基于VisualBasic6．0软件平台开发的PC机监控和数据采集程序。基于PLC的太阳能跟踪系统能用于独立的太阳能发电设备。也能应用于串并联的大型光伏发电系统的现场总线控制。因此，具有良好的应用前景。     

光明工程示范光伏电站 ——广河回民第一中学光伏发电系统

甘肃省广河县回民第一中学太阳能光伏发电系统是国家计委倡导的“光明工程”示范项目之一。中日双方为了对独立运行的光伏发电系统进行综合研究,在不同气候和环境条件下测试光伏发电设备,促进光伏技术的应用,由日本新能源综合技术开发机构（“ＮＥＤＯ”）与国家计委交...     

太阳能制氢

太阳能制氢江涛美国加州洪堡州立大学沙茨能源研究中心开发的太阳能制氢系统，每天可自动生产出干净的氢燃料。该系统于１０８９年开始筹建，由沙茨通用塑料制造公司Ｂｇ。系统如国１所示。光伏阵列为９．２千峰瓦，Ｓ７．２图】沙茨太阳能恻ｇｇ统、间良多千瓦（电）双极...