以太阳能为热源的冷热电联合循环研究综述

常规的冷热电联供技术是提高能源利用率的有放手段。但是仍然不能完全解决消耗化石能源存在污染的问题。以太阳能作为热源驱动冷热电联供则能从根本上解决这一问题。分析太阳能冷热电联产的原理和实现形式,以及各种不同实现形式的优缺点和应用前最。以太阳能为热源,通过光电转换并驱动制冷机组制冷,或者通过光热电转换。以动力循环的方式实现同时发电和供暖,制冷是太阳能冷热电联产的技术途径之一。发展太阳能冷热电联产是解决目前能源紧张和污染问题的有效手段。尽管目前的技术水平还不能使其在实际领域进行大规模应用,但该技术是将来能源技术的主要发展方向之一。     

冷热电分布式供能系统的应用和发展

本文论述了冷热电三联产分布式供能系统在国内外的发展动态和应用现状,对其工作原理进行介绍,对特点进行归纳和总结,并且阐述采用该技术对改善环境、节能降耗及提高人民生活水平的重要作用和深远意义.最后对该技术在我国的发展进行展望,同时建议政府应给予相应的支持和优惠政策.     

计及水约束的太阳能冷热电联供系统运行优化研究

以上海某酒店的太阳能“冷-热-电”联供系统为研究对象,构建以运维成本最低为目标,以能源供需平衡、设备功率限制和用水定额限制为主要约束的系统协同运行优化模型,探究不同用水定额下系统的最优运行方案。结果表明,用水定额对设备出力和系统总成本均有不同程度的影响。在牺牲系统经济性的前提下,可在一定程度上减少系统的耗水量,有效保护水资源。     

太阳能沼气与冷热电联产的联合应用

介绍太阳能沼气和冷热电联产的一些特性,设计了将太阳能沼气与冷热电联产档结合的模型,对此摸型的运行方案和经济性进行了分析,此模型为节能与环保提供了有意义的参考。     

燃气内燃机和吸附制冷机组成的冷热电三联供系统

对一种微型楼宇冷热电三联供系统进行了技术经济分析．该系统由小型燃气发动机和热水驱动的吸附制冷机组成．为了提高系统的热电输出比，系统设置了一电热泵．分析了该系统在不同负荷率（PLR）下的一次能源利用效率（PER），确定了高效运行的参数范围；比较分析了该系统在不同热电输出比、热水输出比条件下的节能性；并通过一实例对系统的经济性进行了分析．研究表明，该系统具有宽广的热电输出比、较高的总能利用率和经济可行性，适合小型商业场所和家庭使用，图5表2参9     

太阳能辅助式冷热电联供系统优化设计及性能分析

为减少化石能源的使用,设计了一种以太阳能为辅助式能源的混合联供系统,并对其原理及运行策略进行分析.以上海市某商务楼为实例,建立能源、经济和环境等综合评价指标,基于遗传算法对系统的电制冷比和光伏板面积比进行优化分析;以分供系统为参照对象,分析太阳能系统对联供系统综合性能的影响.结果表明:混合联供系统的综合性能优于传统分供和联供系统;混合联供系统的最佳光伏板面积比受系统电制冷比的影响,当电制冷比设置合理时,系统综合性能达到最优.     

太阳能辅助沼气化学回热的新型冷热电联产系统模拟分析

提出了一种太阳能辅助沼气化学回热的新型冷热电联产系统,在新系统中考虑了沼气池的热负荷,并通过中温槽式太阳能生产大量水蒸气来构建一种高水碳比的沼气蒸汽重整工艺。基于Aspen Plus仿真软件,分析了水碳比对新系统和参比系统性能的影响。结果表明：在设计点工况下,新系统的发电效率较参比系统提高13.4%;在2个系统供冷量相同的情况下,新系统供热量较参比系统高1 476.69 kW,增幅为110.62%;由于太阳能的引入带来了产电收益,集热温度为170℃时,新系统的太阳能净发电效率最低值(17%)仍高于集热温度为300～400℃时传统槽式太阳能热发电系统的最大发电效率(16%)。     

基于太阳能利用的天然气冷热电联供系统热力性能研究

提出了一种基于太阳能利用的天然气冷热电联供系统,利用平板式真空管太阳能集热器制取87.5℃的太阳能热水,在与天然气内燃机发电产生的缸套水混合后协同烟气共同驱动多源吸收式制冷机组制冷,其末端烟气通入余热换热器制热。采用"以电定热"的方式集成配置系统,研究模拟了系统设计工况及变工况下的热力学性能及太阳能与天然气的互补特性。结果表明:将100 kW的内燃机与集热效率59%的太阳能集热器阵列匹配时,系统一次能源效率、火用效率可达71.17%、33.33%;天然气子系统较太阳能子系统对于总系统一次能源效率、火用效率有更大的贡献率。     

太阳能冷热电联供分布式能源系统的研究

以太阳能应用为背景，讨论了能够实现独立建筑冷热电联供的两种分布式能源系统的原理。以太阳能作为唯一热源，用于加热气体工质，进行闭式Brdyton循环发电。其透平释放的余热通过余热制冷方式供冷或通过换热器直接供热．可实现独立建筑的冷热电联供。当把燃料电池系统和该热动力系统组合起来，则可实现白天和夜间连续的独立建筑冷热电联供。该系统不消耗化石能源，无污染，能源利用效率高，具有进一步理论研究的价值和推广应用潜力。     

采用增量法的BCHP系统经济性分析

在与传统能源系统方案比较基础上,提出冷热电联供(BCHP)系统经济性的增量评价法,从而避免了热价、冷价等人为因素干扰,使 BCHP 系统经济性的评价更加客观,并针对大学的 BCHP 系统进行经济性案例分析.分析认为,最大利用小时数、运行效率、能源价格乃至系统容量等因素对冷热电联供系统经济性影响很大,进而认为体育场馆、会馆等设备利用小时数少,住宅电价低,这类用户不宜采用BCHP系统.合适的容量利于提高 BCHP 系统的经济性.     

微燃机冷热电联供系统性能的模拟研究

介绍了冷热电联供(CCHP)系统,以上海某示范性微燃机冷热电联供系统为研究对象,通过建立系统主要设备的数学模型,模拟分析了系统在不同环境温度下的性能和系统全年的运行工况。结果表明:微燃机冷热电联供系统的性能受环境温度的影响,系统过渡季节不运行时年平均能源综合利用率可达到70%以上。     

分布式冷热电联供能源系统与经济发展的关系

“十二五”期间中国15.7万亿元的增量经济大部分将在新规划的新区实现,但从各地正在规划和建设的新区情况来看,缺少从一次能源到终端需求的冷、热、电、汽全过程高效联供的分布式供能规划.据推算,若“十二五”期间新区能效不变,工业和建筑物燃料需求将增加3×108t标煤/a,而这显然是不可能的.新规划区域能源模式创新、提高能效是“十二五”中国经济发展的关键,采用天然气分布式冷热电联供能源系统(DES/CCHP),可使能源终端供应能效成倍提高.“十二五”期间中国必须从区域经济发展的能源保障高度来规划分布式冷热电联供,规划决策中要按照具体情况,以经济性、能效和碳排放指标是否最优为判据.CCHP可以调峰换取电价,实现互利双赢.制订区域DES/CCHP规划时应注意区域能源规划先行,摆脱热电联产的思维定势,树立冷热电联供的科学理念,不可忽视向居民供应生活热水起到的提高能效的作用,以及如何确定电力负荷、装机容量和节能减排指标等问题.     

太阳能辅助加热户用沼气池系统设计

沼气开发利用是发展可再生能源的重要选择,户用沼气是我国农村能源的重要组成部分.文中介绍了沼气的产生原理及发展现状,针对北方寒冷地区冬季气温低,沼气产气少利用率低问题,在调研常规保温增温方法的基础上提出了家用太阳能热水器辅助加热户用沼气池系统,并对系统经济性进行了分析.     

菲涅尔太阳能集热器驱动的冷热电联供系统热力性能分析

为了提高冷热电联供系统的灵活性和热力学性能,将线性菲涅尔集热器、吸收式热泵、有机朗肯循环、地源热泵相结合,提出了一种基于线性菲涅尔太阳能集热器的新型冷热电联供系统。在EES软件中建立了提议系统和参考系统的热力学模型,将提议冷热电联供系统和参考系统的性能进行比较,并分析了一些关键参数对系统性能的影响。结果表明：该系统在设计工况下,一次能源利用率可达到78.04%,太阳能发电效率为8.2%,热电比为10.13;与参考系统相比,节约了一次能源11.8%,提高了系统满足用户负荷的灵活性;夏季辐照强度每增加100 W/m²,一次能源利用率约增加0.95%,太阳能发电效率增加2.73%;在热分配比为0.2时,系统一次能源利用率最大为80.5%;热电比随着辐照强度和热分配比的增大而减小,当热分配比增大0.4时,夏季系统热电比下降了86.2%,冬季热电比下降了84.9%。     

太阳能与浅层地热能联合供暖运行模式分析

文章通过太阳能与浅层地热能联合供暖的必要性,介绍了一种太阳能与浅层地热能联合供暖系统,探讨了联合供暖的运行模式,并对其经济性进行了分析,为综合利用太阳能和浅层地热能提供参考。     

天然气热电冷联供系统经济模型的建立与分析

本文通过对燃机配余热制冷机组的天然气热电冷三联产系统能量模型和经济模型的建立,分析了系统发电效率、热电综合效率、电价、天然气价格、单位千瓦燃机造价对系统年净收益和静态投资回收期的影响.得出当发电效率在24%～30%,热电综合效率在60%～77%,电价在0.6～0.87元/kWh之间,天然气价格小于2元/m3,单位千瓦燃机造价不大于800元/kW时,项目投资可在4.5年内回收,经济效益良好.     

寒区太阳能和沼气锅炉联合增温系统及试验研究

发展应用沼气可有效利用农作物等废弃资源,降低能源消耗,减少环境污染.但我国北方冬季气温低,致使沼气池产气率极低,甚至发生池体冻裂,无法正常使用.通过建立太阳能沼气锅炉联合增温系统,试验测试并分析了沼气池内温度变化,确定了太阳能与沼气锅炉联合运行的匹配方式.结果表明联合增温系统能使沼气池体处于较好的发酵温度范围内,保证了...     

利用太阳能地板采暖减少建筑能耗

可再生能源的利用方兴未艾。本文论述了我国目前的建筑能耗状况,利用太阳能地板采暖的可行性,系统形式及对建筑节能的贡献。     

DES/CCHP系统和区域能源利用效率计算方法及影响因素分析

天然气分布式冷热电联供(DES/CCHP)是中国“十二五”期间提高能效、保障经济发展的重要战略举措,其评价指标是能源利用效率、经济效益、碳排放.DES/CCHP实现高效的技术关键包括:把所有终端用能集成为一个“总能源系统”;科学用能,核心是尽可能减小每一级用能的(火用)损耗;尽可能安排多个冷、热、电、汽终端用户时空分布的最优组合;需要较大的系统规模.新区DES/CCHP系统能效是决定区域总能效的最主要因素,两者的区别在于交通用能、其他用能和外来电力,可在取得相应数据基础上计算得出.计算能源利用效率的一般公式是:能效=终端耗用各种能源总量之和/耗用的一次能源总量,CCHP能效计算的分子必须是全部终端用能,必须按照8650h/a不同负荷逐时累加求和计算,不能取设计工况数据;分母必须全部折算成一次能源.在计算出区域规划的能效、总能耗和一次能源构成后,便可按照规划目标年度的GDP数据,推算出能源强度、碳强度和二氧化碳排放量等低碳发展指标.影响区域能源利用效率的因素包括外部因素——天然气价格与上网电价,客观因素——产业格局、气候条件和实际进展与规划格局的差异,以及主观因素等,其中外部、客观因素是决定能效的硬性约束.     

太阳能与热泵技术联合应用实践

<正>攀枝花市年平均气温21℃左右,全年无冬。最冷月的月平均气温也在10℃以上;夏季最热月的平均气温26℃左右。属高温长日照亚热带地区,太阳能资源丰富,全年有280多天为艳阳天,年日照时数达2750小时,年太阳辐射量6300M J/m2。