相变蓄热技术在热泵中的应用 汪南，杨硕，朱冬生 （华南理工大学化学与化工学院传热强化与过程节能教育部重点实验室，广州， 510640） 摘要：本文综述了蓄热技术的研究进展及其在热泵中的应用，并重点介绍了一种相变蓄热式热泵热水器，最后对这种技术的发展进行了展望。 关键词：蓄热相变热泵热水器 0 前言 能源是一个国家经济增长和社会发展的重要物质基础，随着人类对能源的需求量不断增大，能源问题越来越引起人们的重视。但是，大多数能源存在间断性和不稳定性的特点，导致大量热能在时间与空间匹配上的不平衡性，从而使得一方面能源短缺，另一方面又有大量余热被白白浪费。因此，合理利用能源、提高能源利用率是当务之急。 蓄能技术就是采用适当的方式，利用特定的装置，将暂时不用的或者多余的热能通过一定的储能材料储存起来，等到需要时再利用的方法，是提高能源利用效率和保护环境的重要技术。相变蓄热技术在太阳能、工业余热、废热利用以及电力调峰等方面具有很大的潜在应用优势，近年来引起了众多科研工作者的重视。 1 蓄热技术的研究进展 1983年，美国Telkes博士在蓄热技术方面做了大量工作[1]。她对水合盐，尤其是十水硫酸钠(Na2S04?10H2O)进行了长期的研究，对Na2S04?10H2O的相变寿命进行了多达1000次的实验，并预测该材料可相变2000次，并在马萨诸塞州建起了世界上第一座PCM被动太阳房。20世纪70年代早期，日本三菱电子公司和东京电力公司联合进行了用于采暖和制冷系统的相变材料的研究，他们研究了水合硝酸盐、磷酸盐、氟化物和氯化钙。在相变材料应用方面，他们特别强调制冷和空调系统中的储能。东京科技大学工业和工程化学系的Yoneda等人研究了一系列可用于建筑物取暖的硝酸共晶水合盐，从中筛选出性能较好的MgCl2?6H20和Mg(NO3)2?6H2O共晶盐(熔点59.1℃)。位于Ibaraki的电子技术实验室对相变温度范围为200～300℃的硝酸盐及它们的共晶混合物进行了研究。德国GawronK和Schroder J在对-65～0℃的温度范围内相变性能的研究后，推荐在储冷中采用NaF-H20共晶盐(-3.5℃)；在低温储热或热泵应用中采用KF?4H20；在建筑物采暖系统中，采用CaCl2?6H20(29℃)或Na2HP04(35℃)。Krichel绘制了大量PCMs的物性图表。他认为石蜡、水合盐和包合盐(elath-rate)是100℃以下储能用相变材料的最佳候选材料。 我国对蓄热相变的理论和应用也进行了广泛的研究[2-9]，中国科学技术大学从1978年开始进行相变储热的研究，陈则韶、葛新石、张寅平等人[10～12]在相变材料热物性测定和相变过程导热分析方面做了大量工作，申请了多项专利。1983年，华中师范大学阮德水等[13]对典型的无机水合盐Na2S04?10H2O
纳米材料应用于光热治疗：综述 摘要：大规模高效的制备大小均一，形貌可控的纳米材料一直是研究的热点问题，在新兴的纳米生物医学领域中，将具有先进功能的纳米材料及具有智能响应特性的纳米结构用于疾病的诊断和治疗研究，目前已实现影像介导的药物递送和治疗、影像指导的手术切除和实时监控的治疗应答等。光热治疗是通过激光照射（近红外光）的方法，改变肿瘤细胞所处环境，将光能转换为热能，达到一定温度，从而杀死肿瘤细胞，达到治疗目的。 具有近红外吸收功能的金属纳米材料是一种理想的红外断层成像的显影剂，本文简述了贵金属包被的碳纳米管、金纳米棒、硫化铜亚微米超结构、金纳米笼等特殊的纳米复合物经过修饰、功能化后应用于肿瘤细胞的光热治疗法之中。 关键字：肿瘤金属纳米材料光热治疗 The Nanomaterials used in Photo-Thermal Therapy:A Review Sui Yanyan (College of chemistry Sciences, Southwest University, Chongqing 400715) Abstract:The development of efficient methods for the controlled synthesis of nanocrystals with monodispersity,stability,and predictable morphology is one of the heartest research.In the burgeoning nano-bio-medicine field,use of advanced nanomaterials and smart stimuli-responsive nanostructures for the diagnosis and treatment of disease can provide the direct evidence to early diagosis,occurrence and development progresses of disease,and also have enabled online imaging of drug for the detection of disease,image-guided drug delivery and treaments,guidanceof surgical resection,and monitoring of treatment response. With the function of near-infrared absording,metal nanomaterials is a ideal material of the developer infrared tomography.This article briefily resume the use of nanomaterials such as noble metal coated nanotube,Gold nanorods,Copper sulfide sub micron ultra structure,Gold nanocage through decorated and functional in the Photo-Thermal Therapy.
热设计与电磁兼容结构设计 报告题目：太阳能热利用中的蓄热问题学院：机械电子工程学院 学生：冯宇 学号： 授课老师：王皓
太阳能热利用中的蓄热问题 摘要：太阳能是理想的可再生能源，通过解决太阳能热利用中的蓄热问题可以大大提高太阳能的利用效率。根据储热机制的不同，文章介绍了三种太阳能蓄热方式：显热蓄热、潜热蓄热和化学蓄热，并分析了常用蓄热介质的特性，提出了当前太阳能蓄热技术的发展趋势。 关键词：太阳能蓄热技术蓄热介质 1 前言 随着煤、石油、天然气等传统矿物燃料的大量开采利用，不仅造成了全球性环境污染和生态破坏，而且其对人类生存和发展构成的威胁。为应对能源危机，世界各国正在积极开展水能、风能、生物质能、太阳能等新型清洁可再生能源的研究工作。 作为一种除风电以外最具竞争力的数量可观、无公害的可再生能源，太阳能日益受到人们的重视，也是21世纪后人类可期待的最有希望的能源。太阳表面温度高达6000°C，每3天向地球辐射的能量就相当十地球所有矿物燃料能量的总和，其每秒钟辐射的能量相当于500万t煤。我国地域辽阔，年日照时间大于2000小时的地区约占全国面积的2/3，处于利用太阳能较有利的区域内[1]。 但是太阳能是稀薄的能源，它的地球表面的能源密度极低。并且太阳辐射热量有季节、昼夜的规律变化，同时还受阴晴云雨等随机因素的强烈影响，故太阳辐射热量具有很大不稳定性[2]。 要利用太阳能，必须要解决太阳能的间隙性和不可靠性问题。而在太阳能利用系统中设置蓄热装置是解决上述问题的最有效的方法之一。通过太阳能蓄热系统可以将太阳能多余的热量暂时储存起来，等到没有日照或阴雨天气时再将这部分热量释放出来，保证系统正常运行。实践证明，蓄热装置对提高太阳能的利用效率具有特别重要的意义。 2 太阳能蓄热技术概述
关于太阳能相变蓄热系统的研究与分析 阐述了太阳能蓄热技术的发展背景，说明了太阳能相变蓄热系统的工作原理。通过改变散热管形状和分布方式，增加换热面积来提高蓄热效率的技术方案。并对系统的特点进行分析，归纳了系统在应用中所面临的问题。提出把探索新型相变材料和研发太阳能蓄能热泵集成系统作为未来发展的方向，以此提高系统设备的蓄热效率，降低热损失。 标签：太阳能蓄热技术；相变蓄热系统；相变材料；蓄热效率 引言 随着现代社会经济的高速发展，寻求新的能源，特别是无污染的清洁能源已成为现在人们研究的热点。在余热和太阳能能量利用系统中，采用合适的相变蓄热材料可以提高能源利用效率，还能解决供需双方在时间、地点、强度上不匹配的矛盾[1]。相变蓄热技术在太阳能利用、电力的调峰、废热和余热的回收利用等领域具有广泛的应用前景。因此，为了能广泛利用太阳能，就必须解决技术上的问题，提出效率更高的改进方案，从而在經济上同常规能源相竞争。 太阳能蓄热系统的水循环系统是一个封闭的系统，在循环水循环加热过程中会产生一些不凝气体或汽水热气，从而导致换热系数的降低，使得太阳能无法充分利用[2]。现有技术的太阳能蓄热系统中，基本上采用非相变材料，蓄热能力差。针对上述问题，太阳能相变蓄热系统能够解决换热系数低以及蓄热能力差的问题。 1 太阳能相变蓄热系统的工作原理 太阳能相变蓄热系统，包括集热器、箱体、循环泵和散热管，散热管设置在蓄热箱体中，如图1所示。集热器加热的热水经过散热管，通过散热管将热量传递给蓄热箱体，蓄热箱体内设置相变蓄热材料。相变蓄热材料一般是石蜡或脂肪酸或者石蜡和脂肪酸混合物[3]。 为了能增加换热面积，散热管为并联或串联的多个，从而形成连片式散热管，并在散热管外部设置翅片。沿着热水的流动方向，外部翅片高度不断的增加，高度增加的幅度越来越大。通过增加翅片高度，从而增加翅片的换热面积。散热管是板翅式散热管，板翅式散热管包括扁管和设置在扁管中的翅片，其中扁管包括互相平行的管壁，翅片设置在管壁之间；翅片包括倾斜于管壁的倾斜部分，在倾斜部分上通过冲压方式加工突尖，从而使倾斜部分两侧的流体通过倾斜部分上冲压方式形成的孔连通，其中突尖从倾斜部分沿着热水流动方向向外延伸，如图2所示。 翅片包括水平部分，水平部分与管壁平行并且与管壁贴在一起，倾斜部分与水平部分连接；突尖为等腰三角形，等腰三角形的底边设置在倾斜部分上，相邻
第42卷第5期上海师范大学学报（自然科学版）Vol．42，No．5 2013年10月Journal of Shanghai Normal University（Natural Sciences）Oct．，2013 有机光热转换纳米材料的研究进展 张红卫，孔斌，方时超，张晨，周治国，杨仕平* （上海师范大学生命与环境科学学院，上海200234） 摘要：光热治疗技术作为一种新型微创治疗技术，已经在癌症治疗方面引起了全世界的高度关注．有机光热转换纳米材料吸收范围容易调控、可生物降解，已经成为了研究的热点．主要综述了有机光热转换纳米材料(包括吲哚菁绿、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩和多巴胺黑色素纳米颗粒)的研究进展，最后介绍了其在光热治疗、近红外热成像等生物医药方面的应用． 关键词：有机纳米材料;光热转换;光热治疗;热成像 中图分类号：O611．3文献标识码：A文章编号：1000-5137（2013）05-0537-09 0引言 癌症已经取代心脏疾病成为全球死亡的首要原因［1－2］．根据世界癌症报告，在2008年约760万人死于癌症，到2020年，癌症发病率可能会进一步增加至50%，增加15万新发病例．目前临床上的癌症疗法是有限的放疗、化疗等手术．但这些方法承担着杀死正常细胞，破坏免疫系统，增加第二癌症发病率的风险［3－5］．光热治疗是一种新兴的用于治疗癌症的高选择性和微创技术［6］．其治疗作用只发生在肿瘤部位，通过光热治疗（PTT）试剂积累和局部近红外（NIＲ）的激光照射，有效避免了上述风险．这种技术与传统的技术相比，还具有其他一些潜在的优势，包括过程简便、恢复快、并发症少、住院时间短［7］．肿瘤光热治疗，最近几年越来越为研究者所青睐，这是因为光热治疗高效．而光热治疗，大部分都得借助光热试剂这一介质．研究者发现很多材料在近红外有很好的吸收，并且能很好的将近红外光的能量转变为热能．其光热原理是：材料吸收光子后，一部分能量以光子的形式释放出去，一部分则转变为材料自身的热能，以热量的形式释放出去，故而，材料在近红外有吸收，不一定就是理想的光热试剂，这就需要材料自身有较理想的光热转换效率．其次，光热试剂本身必须具有良好的生物相容性，以及无毒副作用．光热试剂，人们研究较多的主要有金属基材料，碳基材料以及有机材料．这些材料大部分都有良好的光热转换效率，但一部分又存在着不足． 当前可用的光热治疗试剂主要集中在以金、银、钯为基础的新型金属纳米粒子［8］，以铜为基础的半导体纳米粒子［9］，碳基纳米材料［10］和有机聚合物［11］．虽然能够有效治疗癌症，但这些药物尚未达到临床实施，因为其长期安全性受到极大的关注．例如，金属纳米粒子的生物代谢差，与金属本身安全相关的问题，而碳基纳米材料已被证明能够诱使许多毒性反应，例如氧化应激和肺部发炎［12］．开发由在生物体中天然存在的物质组成的光热治疗试剂，对其体内应用，将是非常有益的，因为它可以有效地避免异物在患者体内长期保留引起的严重不良影响，并且对这些药物的生物降解也可以通过新陈代谢实现．现 收稿日期：2013-09-23 基金项目：国家自然科学基金（20971086）；教育部科学技术重点项目（210075） 作者简介：张红卫（1989－），女，上海师范大学生命与环境科学学院硕士研究生；杨仕平（1969－），男，上海师范大学生命与环境科学学院教授． *通信作者
具有蓄热相变材料的太阳 能辐射采暖 Solar radiant heating with heat storage phase change materials 姓名：彭松涛 学号：129044398 专业：建筑节能技术与工程 班级：节121 指导老师：程波 学校:安徽工业大学 2015年12月12日
具有蓄热相变材料的太阳能辐射采暖Solar radiant heating with heat storage phase change materials 【摘要】：在当今注重节能、环保和舒适的环境下，太阳能地板辐射采暖逐渐以其舒适性和安全性为大家所接受。本文主要讨论了地板辐射采暖的形式，优缺点以及相变蓄热材料等。说明太阳能地板辐射采暖蓄能技术具有明显的经济、社会效益和广阔的应用前景。 【关键词】太阳能，地板辐射采暖，定形相变材料。相变蓄热 0引言 低温地板辐射采暖是一种更为先进、舒适的采暖形式，该采暖形式已经在西方发达国家广泛应用，在我国的应用也越来越广泛。随着我国社会经济的发展和人们生活水平的提高，更为舒适的地板辐射采暖形式必会越来越多地被人们接受和使用。太阳能地板辐射采暖是一种以采集的太阳能作为热源，通过敷设于地板中的盘管加热地面进行供暖的系统。 相变材料在其本身发生相变的过程中，可以吸收环境的热（冷）量，并在需要时向环境放出热（冷）量，从而达到控制周围环境温度的目的。把相变材料与建筑围护结构结合，制成相变蓄能围护结构，用于建筑物室内温度的调控。相变蓄能围护结构可以大大增加围护结构的蓄热作用，使建筑物室内和室外之间的热流波动幅度被减弱、作用时间被延迟（如图 1 所示），从而提高建筑物的温度自调节能力和改善室内环境，达到节能和舒适的目的。
光热发电的前景和弊端 光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能。这种技术的关键元件是太阳能电池，经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。 一、光热发电 光热发电是指将太阳能聚集，通过换热装置提供蒸汽，进而驱动汽轮机发电。 1.原理不同：光伏--高纯硅可以利用太阳光照产生直流电，光伏发电； 光热--收集太阳热加热工质成汽态，推动汽轮机，发电机发交流电，光热发电；原理与传统发电的一样； 2.蓄能方式不同：光伏-蓄电池，使用期限是几年，需更换，更换的电池会造成大量污染； 光热-蓄热罐； 使用热熔盐，不需更换，只需添加； 3.使用方向不同：光伏--适合分散式、小规模、高档城市；小局域供电 光热--适合集中式、大规模、一般性地区；整个地区、省、甚至全国大范围供电，仅仅利用新疆沙漠100平方公里 的太阳热能，就够我们整个中国的用电；新疆沙漠是42.48万平方公里； 4.相关产业链不同：光伏--硅矿生产、提纯、切片、产品，相关产业链专业单一； 光热--钢铁、玻璃、水泥等等，涉及到多个行业，类似房地产，相关产业链长，非常丰富； 5.核心技术设备所有权不同：光伏--核心技术、设备都被德国、俄罗斯、日本、美国等掌握；我们需花大量外汇购买；光热--核心技术、设备全部国产化；所有知识产权完全国有； 二、含义：太阳能光热发电是指利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能，通过换热装置提供蒸汽，结合传统汽轮发电机的工艺，从而达到发电的目的。采用太阳能光热发电技术，避免了昂贵的硅晶光电转换工艺，可以大大降低太阳能发电的成本。而且，这种形式的太阳能利用还有一个其他形式的太阳能转换所无法比拟的优势，即太阳能所
第45卷第11期2017年11月 硅酸盐学报Vol. 45，No. 11 November，2017 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY https://www.doczj.com/doc/653269605.html, DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.2017.11.03 太阳能光电、光热转换材料的研究现状与进展 王聪，代蓓蓓，于佳玉，王蕾，孙莹 (北京航空航天大学物理学院太阳能物理实验室，北京 100191) 摘要：重点探讨了太阳能光电、光热转换技术领域的材料研究现状与发展，主要包括光伏电池半导体材料和太阳光谱选择性吸收涂层光学材料膜系。太阳电池材料的关键问题还是成本与光电转换效率，钙钛矿太阳电池的研究成为光伏电池新的研究热点。太阳光谱选择性吸收涂层是太阳能光热利用领域的核心材料技术之一。近年来，太阳能的中高温热利用，尤其是聚焦热发电技术，作为与光伏发电平行的另一种主流太阳能发电方式，成为人们日益关注的焦点。另外，还阐述了中高温太阳光谱选择性吸收涂层在国内外的研究成果和最新进展。 关键词：太阳能；光伏电池；太阳能聚焦热发电；太阳光谱选择性吸收涂层 中图分类号：TK519 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2017)11–1555–14 网络出版时间：2017–10–09 13:56:00 网络出版地址：https://www.doczj.com/doc/653269605.html,/kcms/detail/11.2310.TQ.20171009.1356.014.html Recent Development and Advance of Solar Photovoltaic Materials and Photothermal Conversion Materials WANG Cong, DAI Beibei, YU Jiayu, WANG Lei, SUN Ying (Center for Condensed Matter and Material Physics, Beihang University, Beijing 100191, China) Abstract: The research status and advance of solar photovoltaic materials and photothermal conversion materials, which mean semiconductor solar cell materials and solar spectral selective absorbing coatings, were reviewed. The main problems of solar cell materials are cost and photoelectric conversion efficiency (PCE). The investigation of perovskite solar cell becomes a new research hotspot. On the other hand, solar selective absorbing coating is one of the key material technologies of solar thermal utilization. In recent years, medium-high temperature heat utilization of solar energy, especially the technology for concentrated solar power (CSP) as another mainstream of solar energy generation, is becoming a focusing in parallel with photovoltaic power generation. Thus this paper also talks about the research results and recent development of high temperature solar selective absorbing coatings as an important content. Keywords: solar energy; photovoltaic cell; concentrated solar power; solar selective absorbing coating 太阳能作为一种取之不尽的清洁能源成为人类开发的重要绿色能源之一。太阳能的转化与应用主要分为：光电、光热、光化学(光催化)、光生物能4种形式。太阳能光电转换，即光伏发电技术，是利用半导体材料的光生电子效应直接把太阳光能转变为电能的发电方式。目前研究的光伏电池半导体材料包括：硅(单晶、多晶、非晶)电池、无机化合物电池、染料敏化电池、薄膜电池、有机电池、无机- 有机杂化太阳电池(如钙钛矿电池)、其他如石墨烯、量子点太阳电池等。至于太阳能光热转换技术，是将太阳辐射能通过集热系统聚集吸收转化为热能，其热能可直接应用，也可进一步经过热传输系统将聚焦收集的高温热能传给热机，由热机转化为机械能，然后带动发电机发电。这种发电方式又称为太阳能聚焦热发电(CSP)。其发电方式与机理完全不同于太阳能光伏发电技术， 收稿日期：2017–06–13。修订日期：2017–06–23。 基金项目：国家自然科学基金重点项目(51732001)；国家自然科学基金面上项目(51572010)；中央高校基本科研业务费。 第一作者：王聪(1966—)，男，博士，教授。Received date:2017–06–13. Revised date: 2017–06–23. First author: WANG Cong (1966–), male, Ph.D., Professor. E-mail: congwang@https://www.doczj.com/doc/653269605.html,
本文由hpshu贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 2009 年第 1 期 上海电力 可再生能源发电 太阳能光热光电综合利用 倪明江 ,骆仲泱 ,寿春晖 ,王 ,赵佳飞 ,岑可法涛 ( 浙江大学能源清洁利用国家重点实验室 ,浙江杭州 310027) 摘 : 太阳能光热光电的综合利用技术是将聚光、要分光、热电联用等技术集成 ,通过对太阳能全波段能量进行一体化地利用 ,可极大地提高太阳能的利用效率 ,降低成本 ,具有重要的研究价值和市场应用价值。文章介绍了太阳能光热光电综合利用系统的技术情况 ,分别对集中式和分布式两种技术路线作了阐述 ,分析了聚光 PV/ T 系统以及与建筑一体化设计的 PV/ T 系统的未来发展方向。最后 , 结合各类太阳能利用系统的特点 , 比较分析了各种光热光电技术存在的问题 ,提出了综合利用各种光热光电技术来提高应用效果的理念。关键词 : 太阳能利用技术 ; 热发电 ; 聚光热电联用 ; 光热光电综合利用中图分类号 : T K513 文献标识码 :A 基金项目 : 国家自然科学基金资助项目(50676082) 1 引言 传统化石能源的大量使用 , 不仅造成了化石能源本身的短缺 , 也给世界环境带来了极大的危害 ,给人类生存空间造成了严重威胁。寻求可再生能源的高效清洁利用成了目前人类面临的共同问题 [ 1 ,2 ] 发展。而以现今的发展趋势来看 , 太阳能热力发电和光伏发电将是世界各国在太阳能利用领域研究的新重点。 2. 1 热利用 太阳能热利用方面 , 中国已成为世界上最大的太阳能热利用产品的生产、应用和出口的国家。 2007 年 ,集热器总保有量约为 10 800 万 m2 。热 。太阳能作为可再生清洁能源蕴藏着巨 15 大能量 ,被普遍认为是理想的新能源。太阳辐射到达地球表面的能量高达 4 ×1 0 5 利用形式多样 , 包括了太阳能热水器、太阳能空调、太阳能干燥和太阳能海水淡化等。 ( 1 ) 太阳能热水器太阳能热水器是太阳能热利用中最常见的一种装置。其基本原理是将太阳辐射能收集起来 , 通过与物质的相互作用转换成热能供生产和生活利用。我国是世界上最大的太阳能热水器制造中心 , 由我国生产的集热器推广面积约占世界的 76 % 。随着太阳能热水器的发展 ,出现了闷晒式、 M W , 相当于 每年 3. 6 ×亿 t 标准煤 ,约为全球能耗的 2000 10 倍。太阳能可以免费使用 ,又不需要运输 ,对环境无任何污染。在传统化石能源储备减少、价格快速上升 ,在温室气体排放引发的气候环境问题愈来愈显著的今天 , 太阳能作为可再生能源和新能源的代表 , 得到越来越多的关注 , 太阳能的利用、太阳能材料及相关技术的开发在世界范围内引起了重视
太阳能热泵相变蓄热器的研究进展 2011-03-23 13:25:27 来源：北极星太阳能网 由于相变材料的传热系数一般较低,且在相变过程中伴有体积变化。因此,合理地设计相变蓄热器是相变蓄热系统中的一个重要组成部分,各国的研究者们尝试设计了各种类型的蓄能换热器。 1、相变蓄能材料/水换热器 相变蓄能换热器的形式主要有壳管式和矩形式,绝大多数的相变蓄能换热器的换热介质为水,对于采用这种介质蓄能的换热器研究起源较早,直到今天仍然有很多学者在不断的研发新型的相变蓄能材料/水换热器,并对其换热特性、传热机理等进行不断的深入研究,以期早日实现工程应用。 在国外, 2000年,Mehmet对圆柱形蓄热装置进行了理论分析,并采用焓法对相变蓄热单元的瞬时过程作了分析,指出相变材料、圆柱体的半径、流体的流量、入口温度等蓄热装置的运行效率均有影响。2002年, Giovanni对平板型相变材料在固液变化过程中热传递进行了数值和实验研究,实验结果和模拟值相吻合。Kamal A. R.Ismail等对融化区存在自然对流的水平圆柱蓄热器中的相变问题进行了数值模拟,建立了二维稳态数学模型,并进行了验证。2003年, Uros St2ritih对具有加肋表面的相变蓄热器传热特性进行了实验研究,将凝固和融化过程与平板表面的换热器进行了对比。肋片效率由通过肋片的热流和不通过肋片的热流比例来确定。2005年, K.C. Nayak等对相变蓄热器中的传热强化装置进行了研究,采用有限容积法对两种类型的换热器进行了数值模拟,可以看出,传热强化装置在蓄热器运行中起了很重要的作用。2008年, V. Sha2tikian等对恒热流条件下的内加肋相变蓄热器进行了数值研究,采用Fluent软件进行了动态数值模拟,结果显示,瞬时相变过程取决于热流、相变材料的蓄热能力和肋片尺寸三个因素。 在国内,张寅平等对相变蓄能技术进行了深入研究,在理论探索和实验研究方面都取得了丰硕的成果。2002年,陈颖等提出了圆柱形相变蓄热器的结构,通过传热分析和实验研究,总结出放热性能变化规律,得出了满足工程精度的实验准则式。2003年,杨启容等通过建立与实际相似的加肋同心套管式潜热蓄热器模拟实验台,对潜热蓄热器内通流体时的充热、放热过程进行了实验研究,得出了流体的出口温度、充热量和放热量随时间的变化规律。2005年,马贵阳等研制开发了在低谷用电时段储存电能、在用电高峰时放热的相变蓄热装置,装置中加装了强化传热的导热翅片和放热的换热盘管。通过对不同出水流量下时放热过程中的热工参数测试结果分析可知,导热翅片起到很好的强化传热作用。 王增义等研制了热管式相变蓄热换热器,采用石蜡作为蓄热材料,对其储、放能过程即内部石蜡的融化与凝固过程进行了实验研究,结果表明,热管在该换热器内极好地发挥了换热元件的作用,换热器运行状况良好,各项功能均能较好地实现。2007年,朱孝钦等研究了一种以传统的管壳式换热器作为结构基础,管内充填相变材料CaCl2. 6H2O的新型换热器的储热性能。 2、相变蓄能材料/制冷剂换热器 采用制冷剂作为换热介质,与相变蓄能材料间进行直接换热的蓄能换热器是近几年才开始研究的,其省略了传统的中间换热环节,故换热效率有所提高。 2007年, FuqiaoWang等在制冷系统中采用制冷剂作为换热介质的相变蓄热器,将其作为系统中的预冷凝器,系统COP可以提高6% ,随后又通过数值模拟
关于我国光热发展的一点探索 一、太阳能光热技术简介............................................................... - 1 - 二、光热发电基本情况介绍 ........................................................... - 1 - 三、太阳能热水器基本情况介绍 ................................................... - 2 - 四、光热发展的若干制约因素 ....................................................... - 4 - 4.1技术壁垒.............................................................................. - 4 - 4.2政策导向.............................................................................. - 5 - 4.3投融资.................................................................................. - 7 - 4.4市场 ..................................................................................... - 8 - 4.5竞争问题.............................................................................. - 9 - 4.6自然条件............................................................................ - 10 - 五、部分光热发电企业介绍 ......................................................... - 10 - 六、建议投资领域 ........................................................................ - 12 -
太阳能光热转换技术在建筑中的应用 1、前言 太阳能光热转换技术在建筑中的应用，实际上是利用建筑构本身所形成的集热、蓄热和隔热系统以及附加建筑物上的专用太阳能部件，对太阳光进行光—热转换等来满足建筑物的热水供应、采暖、空调等方面的能耗需求，从而达到减少建筑能耗，节约常规能源，改善生态环境的目的。太阳能光热转换技术和建筑结合具有很高的研究价值，热水、供暖、空调对太阳能的利用已成为太阳能与建筑结合的关键之一。 2、我国太阳能资源储量与分布 一般以全年总辐射量（单位为兆焦/米2·年）和全年日照总时数表示。我国属太阳能资源丰富的国家之一地球上太阳能资源的分布与各地的纬度、海拔高度、地理状况和气候条件有关。资源丰，辐射总量在3.3′ 103～8.4′ 106兆焦/米2·年之间。全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000小时。属世界太阳能资源丰富地区之一；各地区资源分类见表1 表1 我国各地区的太阳能资源及分布 研究成果表明，在太阳能利用方面具有经济价值的地区是年辐射总量高于2200小时的地区。各区的分界情况可见太阳能资源分布图。
3、太阳能光热转换技术 根据我国的实际情况，在建筑中大力推广应用太阳能光热转换技术必将会把我国的建筑节能推广到一个新的阶段。在这些新技术中从其成熟的程度来讲，首推太阳能热水器，其次是太阳能采暖和太阳能空调。一下从这三个方面逐一进行介绍。 （1）太阳能热水器 1、太阳能热水器的结构 太阳能热水器从结构上分类可分为整体式和分体式。见下图 整体式分体式 整体式是将其主要部件集热器和水箱安装在统一的支架上由用户选用，这种型式只考虑了自身的结构和功能，而没有考虑与建筑的一体化结合，因此只适用于四周空旷的低层建筑，
唐本忠院士、丁丹教授《自然·通讯》：“分子内运动诱导的光热转化（iMIPT）” 有机光热材料通过非辐射跃迁将光能转化为热能，其在光热催化，光声成像，光热治疗以及海水淡化等方面的重要应用受到广泛关注。传统有机光热材料的设计较为单一，主要依赖于扩大共轭体系以及引入给受体结构，其面临着溶解性差，光稳定性差以及合成复杂等问题。除此之外，所得到的平面型材料其非辐射跃迁也十分依赖固态下的堆积，许多平面材料易于形成J聚集体或其他聚集方式，其辐射跃迁通道并不能被完全关闭，从而降低了其光热转化效率。近日，香港科大唐本忠教授课题组与南开大学丁丹教授合作，提出了一种新的分子设计理念，利用固态下分子运动促进非辐射跃迁产热来构建高效光热材料，也被称为分子内运动诱导光热转化(Intramolecular moiton-induced photothermy, iMIPT，图1)。相关成果以“Highly efficient AHAHAGAHAGAGGAGAGGAFFFFAFAF
photothermal nanoagent achieved by harvesting energy via excited-state intramolecular motion within nanoparticles”为题，发表于Nature Communications。论文的共同第一作者为香港科技大学博士后赵征博士，南开大学的博士研究生陈超同学以及中科院上海有机所的博士研究生吴文婷同学。通讯联系人为唐本忠院士和南开大学的丁丹教授。 图１聚集诱导发光(aggregation-induced emission, AIE)与分子内运动诱导光热转化(Intramolecular moiton- induced photothermy, iMIPT)概念的对比示意图.该工作是对前期所提出的聚集诱导发光（AIE）概念的一次逆向思维，相对于AIE类型分子力图抑制分子运动来打开辐射跃迁途径而发出荧光，该工作则致力于最大程度的实现固态下的分子运动来增强非辐射跃迁将光能转化为热能。以往报道表明强的给受体结构以及扭曲的AIE基元的引入可以有效的促进分子内运动进而促进非辐射跃迁，但在固体状态下分子运动往往被抑制。而在本工作中，作者在以往分子设计的基础上引入长烷基分叉型侧链来克服固体状态下分子运AHAHAGAHAGAGGAGAGGAFFFFAFAF
引言 随着节能减碳问题的日益紧迫，可再生能源的 开发利用受到了越来越多的关注。 而太阳能作为一种储量巨大，分布广泛，清洁安全的新能源，已经在世界范围引起了广泛的重视。太阳辐射到达地球表面的能量高达4×1015MW ，约为全球能耗的2000倍。目前太阳能的主要利用方式有：太阳能光伏发 电、太阳能热发电、太阳能制氢、太阳烟囱、太阳能 制冷、 太阳能热水器等。其中太阳能光伏利用技术已经日益成熟，从光伏电站到太阳能路灯，太阳能光伏技术已经被广泛应用。但在太阳能光伏利用方面仍存在两个亟待解决的问题：光伏发电成本较高以及光电转化效率相对较低。 工业生产的晶体硅太阳电池转化效率大约在16%~17%，转化效率较高 摘 要：太阳能储量巨大，分布广泛，清洁安全。但太阳能光伏发电存在成本较高和能量转化效率较 低的问题。因此本文提出太阳能光电-光热综合利用方式。通过聚光降低成本，通过分频综合利用提高系统效率。在分频利用技术上，寻找具有特定吸收发射特性的纳米流体流经光伏电池上层，吸收光伏电池不能加以利用的部分能量。此外，利用光学薄膜，将光伏电池可利用的波段反射给光伏电池，其余部分的能量透射用以其他形式的能量转换。文章对两种太阳能光电-光热综合利用系统进行了设计和探索。结果表明，通过光电-光热综合利用能够对太阳能利用效率实现有效提升。 关键词：太阳能；分频；纳米流体；光学薄膜；综合利用 Solar Energy Optic-Electro and Optic-Thermal Composite Utilization System Wei wei ，Luo zhong yang ，Zhao jia fei ，Shou chun hui ，Zhang yan mei ，Wu ting ting ，Ni ming jiang Abstract:solar energy is enormously reserved,widespread,safe and clean.But solar energy photovoltaic power cost is high and its conversion efficiency is low.So this article brings up Solar energy optic-electro and optic-thermal composite utilization.Through spotlights cost reducing and frequency division utilization it improves system efficiency.Based on frequency division technology,some specific absorption -emission characteristic nanometer fluid passing above photovoltaic battery will absorb some energy which can not be used by photovoltaic batter.Otherwise it will use optical thin-film to reflect some wave band which photovoltaic battery can use to photovoltaic battery,as for the rest energy,it will transmit into other means of conversion.This article discuss two ways of solar energy,designs and explores optic -electro and optic -thermal composite utilization system.The results shows that solar energy use efficiency improves a lot through optic-electro and optic-thermal composite utilization. Keywords:solar energy,frequency division,nanometer fluid,optical thin -film,composite utilization 太阳能光电-光热综合利用系统 魏 葳1骆仲泱1赵佳飞1，2寿春晖1张艳梅1武婷婷1倪明江1 1浙江大学能源清洁利用国家重点实验室 2大连理工大学海洋能源利用与节能教育部重点实验室
光热转换技术 1 概述 太阳能必须经过各种转换,才可能方便地服务社会。各种太阳能利用成功的关键在于太阳能转换技术。现代意义上的太阳能转换技术开发的全部内容可归纳为两个主要方面： （1）高效地收集太阳能，主要技术内容有： ①选择性表面技术； ②受光面的光学设计； ③集热体的热结构设计与分析‘ ④装置的机械结构设计。 （2）将收集的太阳能高效地转换为其他形式的有用能，主要技术内容有： ①尽可能降低能量转换过程中的各种热、电损失； ②优异的系统设计。 太阳能光热转换在太阳能工程中占有重要地位，其基本原理是通过特制的太阳能采光面，将投射到该面上的太阳能辐射能作最大限度地采集和吸收，并转换为热能，加热水或空气，为各种生产过程或人们生活提供所需的热能。 2 平板集热 所谓平板集热，就是集热装置的采光面积等于集热面积；若采光面大于集热面积，称为聚光集热。两者的概念是相对而言的。 平板集热具有以下特点： ①采光面等于集热面； ②集热面可以采集太阳直射辐射能、散射辐射能和反射辐射能； ③集热面固定安装，不跟踪太阳视位置； ④热损失系数较大，工作温度通常均在80℃以下； ⑤结构简单，生产成本低廉。 2．1 太阳能平板集热器 太阳能平板集热器是典型的平板集热，简称平板集热器。 1.平板集热器的分类 ?按集热工质分类 ①水集热 普通的太阳能平板热水器、公用热水系统，几乎都采用水作为集热工质。 ②空气集热 太阳能干燥和太阳房采暖的集热装置，通常均以空气作为集热工质。 ③防冻液集热 高寒地区经常采用防冻液和水作为集热工质的双循环太阳能集热。 ?按集热体表面光学特性分类 ①黑面 一般是在集热体表面涂刷或喷涂一层黑色涂料，简称黑面，目前较少采用。 ②光谱选择性吸收面 这是经过化学、电镀等工艺制成的选择性吸收面，应用广泛。 ?按透明盖板层数分类 ①单层透明盖板