基于热电制冷效应的光伏热水装置设计

晶体硅太阳能电池工作温度通常在50℃以上,散热不良时甚至达到80℃,这会严重影响太阳能电池的工作效率,高温下光伏板甚至会自燃,安全性能下降。为了解决该问题,本文提出基于热电制冷效应的光伏热水装置的构思,结合太阳能光伏与热电制冷模块,功能上能实现光伏光热一体化。该装置利用太阳能光伏板产生的部分电能驱动热电制冷模块将光伏板的热量带走,降低光伏板的温度,提高光电转化效率。同时,热电制冷模块中的热端口设置流道进行冷水换热,可提供生活用水。用CFD软件定量模拟热电制冷模块对光伏板的温度影响,结果表明:添加热电制冷模块后,光伏板温度明显下降,运行更加稳定。光伏板温度降低到环境温度,单位面积制冷量大约为155 W。该构思为热电制冷技术用于太阳能热水装置的后续研究提供必要的依据。     

光伏发电技术及居民光伏发电并网问题解决建议

随着绿色能源可再生能源的大规模开发和利用,太阳能凭借其独特的优点得到了更多的关注。太阳能是当前世界上最清洁、最现实、大规模开发利用最有前景的可再生能源之一。其中太阳能光伏利用受到世界各国的普遍关注,而太阳能光伏并网发电是太阳能光伏利用的主要发展趋势,必将得到快速的发展。本文就光伏发电技术及居民使用光伏发电并网存在问题及解决建议发表了自己的一些看法。     

太阳能光伏发电材料的研究进展及发展前景

不可再生资源的快速消耗与环境污染等问题给人类的未来工业发展带来了新的挑战,随着人类对可再生能源的越发重视,太阳能光伏发电技术被认为是解决能源危机的一种有效思路。不同的光伏发电材料在近年来均有不同的研究进展,本文对当前硅系、无机型、有机型光伏发电材料及石墨烯、钙钛矿等新一代光伏发电材料的研究现状进行了综述,并分析了其发展前景。     

一种太阳能光伏板发电制冷装置的设计

通过对太阳能光伏板发电系统以及制冷系统的分析,提出了太阳能光伏板发电制冷装置的构想,理论设计制冷系统的各个部件以及太阳能系统,并且进行匹配计算,并在装置搭建完成后,对装置内的冷藏室进行测温。     

光伏产业的发展

随着近年来光伏发电效率的不断提高和太阳能板造价的降低,太阳能光伏发电的应用前景空前广阔。本文对伏产业现状、产能与市场、光伏产业发展前景以及光伏并网系统进行了阐述。     

浅谈太阳能光伏发电及其设计

随着能源问题的日趋严峻,太阳能已经成为不可或缺的替代能源,未来发展前景广阔。太阳能光伏发电是目前利用太阳能的主要手段,本文着重讨论了太阳能光伏发电系统的工作原理,设计方法,以及在我国的应用情况。     

如何降低太阳能光伏发电成本

众所周知,利用太阳能发电是一项成本巨大的项目,我国之所以在利用太阳能发电方面远远落后于发达国家,其原因之一就是太阳能光伏发电成本太高,而我国又没有较为先进的科学技术来有效降低成本。因此,如何有效降低太阳能光伏发电成本成为目前我国社会关注的焦点,要想快速和大幅度降低太阳能光伏发电成本,应该扩大生产规模和学习引进国外先进的科学技术。     

基于太阳能光伏光热组件的双热源热泵机组的实验研究

本文基于太阳能光伏光热一体化系统,设计出应用太阳能光伏光热及空气源的双热源热泵机组。使热泵与太阳能光伏光热组件结合组成太阳能热泵系统,利用太阳能光伏光热组件(PV/T)内循环水及空气源的能量制取生活热水,同时降低太阳能光伏光热组件内循环水的温度,从而降低太阳能光伏板的温度。通过实验测得机组在水冷蒸发侧进水温度20℃,热水出水温度50℃的额定工况下,制冷量为2.855 k W,制热量为3.594 k W,COP为3.6。机组在水-水工况及水-风工况下运行的节能性研究结果表明,相对于单一空气源热泵,双热源热泵机组在满足家庭用生活热水需求的前提下,利用热泵技术回收太阳能光伏光热的热量制取生活热水节能性显著。     

基于MC9S12XS128的智能型太阳能跟踪控制系统

太阳能光伏发电是有效利用太阳能的手段之一,目前太阳能光伏发电系统的转换效率都不高,如何提高太阳能光伏发电系统的转换效率是当前太阳能研究的热点,然而受材料、生产工艺以及成本等制约因素的影响,要提高太阳能电池的转换效率是一件很困难的事情,因此要提高太阳能光伏发电系统的光能利用率,可以使光伏发电系统的太阳能电池板与太阳光保持垂直,通过提高单位面积上照射在太阳能电池板上的太阳能来实现。文章介绍了一种智能型太阳能跟踪控制系统,能够有效地跟踪太阳光,使太阳光总是与太阳能电池板保持垂直,实时跟踪太阳能,使光伏发电系统工作在最大功率点,能够有效提高系统发电效率30%以上,该系统在提高太阳能光伏发电系统的光能利用率方面具有较强的实用价值和重要意义。     

大力发展"第三代"光伏发电技术,应对"碳关税"的挑战

简要介绍了国内外光伏发电技术研究现状和发展趋势,重点介绍了国内外新的"第三代"光伏发电技术,即"4倍聚焦+跟踪+太阳能炼硅+晶体硅(p型或n型)+薄膜"的光伏发电技术.利用这项技术研发,建造了多个商业化光伏电站,在太阳炉熔炼单晶硅和难熔金属等应用方面也取得了很大进展,并已出口进入国外市场.     

超声波流量计及其在火力发电厂中的应用

火电厂中的循环水系统具有管径大、流速低等特点,常规测量仪器难以测准其流量,造成循环水泵电耗较大。通过分析两种不同类型时差法超声波流量计的基本原理,说明了现场应用超声波流量计可能遇见的问题,并对其常见故障和解决措施进行了归类分析。现场实际应用表明,使用超声波流量测量系统具有高集成度、反应速度快、测量准确度高等特点。     

复杂空调系统输送能效比计算方法

《公共建筑节能设计标准》中对于输送能效比的计算比较简单,对于多级且各级泵输送的供回水温差和流量不同的复杂的空调冷冻水系统,不能直接根据《公共建筑节能设计标准》已有的公式进行计算,即使按照此标准进行计算,也会出现计算结果不惟一的情况。本文以实际工程为例,根据输送能效比的基本定义,用3种方法进行计算和对比分析,提出：采用冷水机组的额定制冷量和系统参与输送的所有水泵电机的额定功率进行评价,既保证计算结果的惟一性,又更切合实际工程设计,简化计算,对空调水系统设计的合理性评价也更加科学,能够控制实际运行时的输送能效比。     

冷却塔补水成本的一种分析方法

本文提出了将集中空调系统冷却塔补水量换算成同等电费的电量来参与空调系统运行能耗成本计算的思路,提出了水的电当量概念。通过对比全国部分城市的水价,发现各城市之间水价差异大,认为在选择空调方案时,应充分重视冷却塔补水的运行成本。     

一种蒸发冷却与机械制冷复合制取高温冷水的新方法

目前制取高温冷水的方法有深井回灌技术、地埋管技术、蒸发冷却式冷水机组和机械制冷高温冷水机组。这些方法要么是纯粹利用天然冷源,要么是利用人工冷源,还没将天然冷源与人工冷源结合起来。本文介绍的一种为显热末端制取高温冷水的新方法,就是将低成本、低能耗又环保的蒸发冷却技术(天然冷源)与机械制冷技术(人工冷源)相复合来制取高温冷水。并详细介绍了它的工作原理,还对其在西安地区进行了初步测试。     

表冷器水路设计方法

表冷器系用于组合空调的换热设备,其性能的好坏可决定空调系统的设计能否实现.现国内大多数厂家的表冷器设计都不尽合理,表冷器长度变化有4倍之多,但其水路只有一种,新风回风工况水路也无分别.时常有如下情况出现进出水温差很小或很大,实际换热量达不到标称值,排水不畅冬季冻坏等各种问题.本文提供的设计方法使上述问题均迎刃而解.     

中央空调循环冷却水系统节能技术

循环冷却水系统,主要的设备有冷水机组、冷却水泵、冷却塔,冷却介质是水。循环冷却水系统冷却水水质对该系统的影响很大;同时设备的选择和节能有很大的关系。分别从冷却水水质、冷水机组、冷却水泵、冷却塔等几个方面进行节能研究探讨。     

基于Trnsys的辐射供冷系统模拟研究

本文以上海某建筑为研究对象,采用Trnsys对该建筑现有地板辐射供冷系统进行模拟研究。根据该建筑的实际状况,为该建筑设计了顶板辐射供冷系统,将两者进行对比分析。结果表明:相比于地板辐射供冷系统,顶板辐射供冷系统对室内热环境调节更快,热惰性更小。整个供冷季节,地板辐射供冷系统能耗为35 826. 2 k W·h,顶板辐射供冷系统能耗为34 181. 9 k W·h,减少了4. 59%。针对该建筑空调系统运行中存在的问题,对顶板辐射供冷空调系统设计了运行时间表,在满足室内热环境标准的前提下,降低系统能耗。在此基础上,针对该建筑空调系统长期定工况运行的问题,分别设计了变水流量控制系统和变水温度控制系统,对比了两种控制系统的实际运行效果。结果表明:变水温度控制系统对室内热环境变化响应更快,且能耗较低。改进系统运行时间表,并采用变水温度控制后,顶板辐射供冷系统供冷季节总能耗为14 665. 3 k W·h,相比于原系统能耗大幅降低。     

中小型空调系统冷却水流量控制的新方法

针对只有一台冷水机组且机组采用单台压缩机的中小型空调提出了一种基于空调系统总能耗的冷却水流量控制的新方法;并对一实际空调系统使用该方法后的节能效果进行分析,结果表明采用这种控制方法后,空调系统冷却水泵和冷水机组总电功率相对于定流量系统下降了2．92％到9．40％不等,且负荷越小节能效果越明显。     

基于动态规划的光伏蓄冰空调预测控制

光伏空调和蓄冰空调同属于绿色空调,两者均能起到缓解电网压力、节约空调运行费用的作用。本文将光伏空调与蓄冰空调结合,提出了一种含有充供(充冷同时供冷)工作模式的光伏蓄冰空调系统,构建了光伏蓄冰空调系统运行调度的非线性优化模型,并基于动态规划方法对优化问题进行了全局最优求解;根据光伏发电与建筑冷负荷的预测数据,进行了不同建筑冷负荷下的光伏蓄冰空调预测控制案例分析。结果表明:在考虑光伏发电预测的情况下,光伏蓄冰空调系统的预测控制可将夜间的蓄冰能耗转移到日间,有效降低了系统的运行费用,并提高了系统的太阳能保证率、光伏消纳率和平均能效;当光伏售电价格降低时,预测控制下的光伏蓄冰空调系统可更充分利用光伏电能,系统的运行费用得到了更大幅度的降低。     

双级一次加热式热泵热水机的研究

通过对市场上存在的循环加热式和一次加热式2种传统形式的热泵热水机进行对比分析,发现前者工程系统复杂,且由于系统水泵功耗会造成系统能效下降,而后者虽然工程得到简化,但由于长期高压比工作,能效低下。为此,作者设计出一种高效节能的新型热泵热水器形式——双级一次加热式热泵热水机,既取消了循环泵,保持了一次加热式的工程优势,同时也降低了系统的压缩比,实现了高能效。本文重点阐述双级一次加热式热泵热水机的设计方案、主要性能优势和相关关键技术,通过理论分析和实验验证,得出如下结论：双级一次加热式热泵热水系统与传统单级一次加热式相比,输入功率大幅下降,COP明显提高;双级一次加热式热泵热水系统与循环加热式相比,省却循环水泵的功耗,COP也具有优势。