光热一体化太阳能系统性能分析与优化

某型太阳能集热器的光热性能测试与分析随着能源危机的日益严重，太阳能作为一种可再生能源备受关注。

太阳能集热器作为太阳能利用的主要方式之一，其光热性能测试与分析对于提高太阳能利用效率具有重要意义。

本文将针对某型太阳能集热器的光热性能进行测试与分析。

一、测试方法光热性能测试是评估太阳能集热器性能的重要手段，本文采用热效率测试法进行测试。

具体测试步骤如下：1. 温度校准：在测试前，需要确保温度计的准确性。

使用热敏电阻温度计对温度计进行校准，保证测试结果准确可靠。

2. 放置集热器：将待测试的太阳能集热器按照设计要求正确放置在测试场地上，确保集热器能够充分接受太阳辐射。

3. 测试数据记录：利用数据采集系统实时记录集热器的进、出口水温、环境温度、太阳辐射数据等相关参数。

4. 测试过程：根据测试设备的工作原理，启动测试设备，通过水泵将冷水送入集热器，观察进、出口水温的变化，并记录时间及相关数据。

5. 数据处理：根据测试记录的数据，计算光热转换效率，并进行分析。

二、测试结果分析根据以上测试方法，对某型太阳能集热器进行测试并得到如下结果：1. 光热转换率：根据测试数据，计算得到集热器的光热转换率约为70%，表示70%的太阳辐射能够被转换为热能。

2. 灰尘影响：通过测试发现，集热器在使用一段时间后，其光热转换效率会受到周围环境灰尘的影响。

集热器表面的积尘会减弱太阳辐射的吸收和热能传输能力，降低集热器的光热性能。

3. 温度损失：集热器的进、出口水温差越大，表示集热器能够捕获更多的太阳热能。

但是在实际使用中，由于集热器的内外温度差异，以及管道的导热损失，会导致部分热能无法完全传递给工作介质，造成能量损失。

4. 流体流动速度：测试中发现，流体的流动速度对集热器的光热性能有着明显影响。

适当增加流体流动速度可以提高集热器的热能采集效果，但过高的流速也会增加能源消耗。

综合以上测试结果与分析，对某型太阳能集热器的光热性能提出以下改进建议：1. 定期清洗：由于集热器表面的灰尘会影响热能的吸收和传输效果，建议定期对集热器进行清洗，保持其表面清洁。

太阳能光热发电系统的性能经济与环境评估研究1.引言太阳能光热发电系统作为清洁能源的一种重要形式，受到了越来越多的关注。

本文旨在通过对太阳能光热发电系统进行性能、经济和环境评估的研究，深入探讨该技术在可持续发展中的潜力和优势。

2.性能评估2.1 太阳能光热发电系统工作原理太阳能光热发电系统通过集热器将太阳辐射能转化为热能，并利用热能驱动发电机组发电。

该系统中，集热器、储热器和发电机组是核心部件，其性能直接影响着系统的发电效率。

2.2 集热器性能评估集热器的热效率是评估其性能的重要指标之一。

研究表明，通过优化设计集热器的结构、选择高吸收率和低发射率的材料以及加强对热量的捕捉和传导，可以显著提高集热器的热效率，从而提高整个系统的发电效率。

2.3 储热器性能评估储热器的性能评估主要关注其热储存能力和热损失情况。

采用高效的储热材料和热保温材料，结合合理的储热器设计，可以提高储热器的热储存能力，减少热损失，从而提高系统的发电效率和稳定性。

2.4 发电机组性能评估发电机组的性能评估主要包括电能转化效率和可靠性评估两个方面。

为提高电能转化效率，需优化发电机组的设计和运行参数，并选择高效率的发电机组。

同时，对发电机组进行严格的可靠性评估，确保系统在长期运行中能够稳定可靠地发电。

3.经济评估3.1 太阳能光热发电系统成本太阳能光热发电系统的成本主要包括设备采购成本、安装调试成本、运行维护成本和电网接入成本等。

通过合理规划和设计，选择性价比高的设备和材料，优化项目管理和运营，可以降低系统的成本。

3.2 太阳能光热发电系统收益太阳能光热发电系统的收益主要来自电力销售收入和政府的补贴政策。

针对不同地区和市场条件，制定合理的电价政策和补贴政策，以确保系统的经济可行性和回报率。

3.3 投资回报率评估通过对系统的成本和收益进行分析，计算投资回收期和净现值等财务指标，可对太阳能光热发电系统的经济效益进行评估。

在评估结果中，需要考虑项目的可持续性和长期发展前景，为投资者提供合理的决策依据。

《新型管板式太阳能PV-T集热器光热特性研究与优化》篇一新型管板式太阳能PV-T集热器光热特性研究与优化一、引言随着人类对可再生能源需求的不断增长，太阳能技术作为绿色、环保的能源来源受到了广泛关注。

管板式太阳能PV/T集热器是近年来新兴的一种高效集热设备，其集成了光伏发电与热利用的双重功能，具有广阔的应用前景。

本文旨在研究新型管板式太阳能PV/T集热器的光热特性，并提出优化措施，以提高其能量转换效率和稳定性。

二、新型管板式太阳能PV/T集热器概述新型管板式太阳能PV/T集热器是一种将光伏发电与热利用相结合的集热设备。

其基本结构包括光伏电池板、透明盖板、吸热管、工作流体以及连接部件等。

该设备通过吸收太阳光，实现光电转换和热能转换，具有较高的能量转换效率和良好的稳定性。

三、光热特性研究1. 实验方法为研究新型管板式太阳能PV/T集热器的光热特性，我们采用实验与仿真相结合的方法。

首先，搭建实验平台，采集不同光照条件下的数据。

然后，建立数学模型，通过仿真分析光热转换过程中的能量损失及影响因素。

2. 实验结果实验结果显示，新型管板式太阳能PV/T集热器的光热转换效率受多种因素影响，如光照强度、光谱分布、环境温度等。

在最佳条件下，集热器的光热转换效率可达到较高水平。

然而，在实际应用中，由于环境条件的变化，光热转换效率会受到一定影响。

四、光热特性优化措施为提高新型管板式太阳能PV/T集热器的光热转换效率，我们提出以下优化措施：1. 优化材料选择：选用高透光率、高导热系数的材料，以提高光吸收和热量传递效率。

2. 改进结构设计：通过优化管板式结构，减少光线在集热器内部的反射损失，提高光能利用率。

3. 智能控制：引入智能控制系统，根据环境条件自动调整集热器的工作状态，以实现最佳的光热转换效率。

4. 增强耐候性：提高集热器的耐候性能，以适应各种气候条件，保证长期稳定运行。

五、结论通过研究新型管板式太阳能PV/T集热器的光热特性及优化措施，我们发现优化材料选择、改进结构设计、智能控制和增强耐候性等措施可以有效提高集热器的光热转换效率。

太阳能光伏与光热混合发电系统的优化设计太阳能光伏与光热混合发电系统是一种结合太阳能光伏发电和光热发电技术的高效发电系统，通过兼顾两种太阳能发电技术的优势，实现了能源利用的最大化。

近年来，随着清洁能源的重要性日益凸显，太阳能光伏与光热混合发电系统逐渐成为了研究热点。

在这一背景下，对太阳能光伏与光热混合发电系统的优化设计进行研究，对于提高系统的能量转换效率、降低成本、减少环境污染具有重要意义。

一、太阳能光伏与光热混合发电系统的原理及特点太阳能光伏与光热混合发电系统是将太阳能光伏和光热技术结合在一起的发电系统。

太阳能光伏技术通过光电效应将太阳能转换为电能，光热技术则是利用反射器将太阳能聚焦在集热管或集热板上，将太阳能转化为热能，再通过热机转换为电能。

太阳能光伏与光热混合发电系统的优势在于能够兼顾电能和热能的产生，提高能源利用效率。

二、太阳能光伏与光热混合发电系统的优化设计1. 太阳能光伏与光热混合发电系统的结构设计太阳能光伏与光热混合发电系统的结构设计是整个系统的基础。

通过合理设计系统的布局、组件的选取和配套，可以提高系统的整体效率。

其中，光伏组件的选取是一个关键环节，需要考虑到组件的转换效率、稳定性和寿命，光热组件的选取也是需要重点考虑的部分，需要保证光热集热器的光吸收率和热转化率。

2. 太阳能光伏与光热混合发电系统的运行优化太阳能光伏与光热混合发电系统的运行优化包括系统的控制策略、运行模式和性能监测。

通过合理制定系统的运行策略，可以提高系统的发电效率和稳定性，减少故障发生的可能性。

在系统运行模式方面，可以根据实际情况确定系统的供能模式，保证系统在不同负载下的稳定性和效率。

3. 太阳能光伏与光热混合发电系统的经济优化太阳能光伏与光热混合发电系统的经济性是系统设计的重要考量因素。

通过对系统的成本、收益和运行效益的分析，可以确定系统的投资回报周期和收益水平，为系统的建设和运营提供经济支持。

在系统设计阶段，需要综合考虑系统的投资成本、运营成本和维护成本，降低系统的总体投资成本，提高系统的经济性。

太阳能光热系统的性能评估与改进太阳能光热系统是一种利用太阳能将光能转化为热能的系统，在当前能源紧缺和环境保护日益受到重视的背景下，太阳能光热系统作为一种清洁、可再生能源技术备受关注。

然而，太阳能光热系统在实际应用中存在着一些性能上的不足，如热效率低、设备成本高等问题，因此对其性能进行评估和改进显得尤为重要。

一、太阳能光热系统的原理及分类太阳能光热系统是利用太阳能将光能转化为热能的系统，其基本原理是通过集热器将太阳辐射能转化为热能，然后利用热能进行加热、制冷等用途。

根据不同的工作原理和结构特点，太阳能光热系统可分为平板式太阳能光热系统、集热塔式太阳能光热系统、抛物镜式太阳能光热系统等多种类型。

二、太阳能光热系统的性能评估指标太阳能光热系统的性能评估指标主要包括热效率、光-热转换效率、系统稳定性、系统运行成本等几个方面。

其中，热效率是评价太阳能光热系统性能的重要指标之一，它反映了系统将太阳能转化为热能的效率。

光-热转换效率是指系统将太阳辐射能转化为热能的效率，也是评估系统性能的重要指标之一。

系统稳定性则是指系统在长期运行过程中的稳定性能，包括系统的抗风、抗震等能力。

系统运行成本是指系统在运行过程中所需的维护、能耗等各方面的成本。

三、太阳能光热系统性能评估方法为了对太阳能光热系统的性能进行准确评估，科研人员提出了多种评估方法。

常用的评估方法包括实验评估法、数值模拟评估法等。

实验评估法是通过实际的试验来测量太阳能光热系统的性能，包括热效率、光-热转换效率等指标。

数值模拟评估法则是通过数学模型对太阳能光热系统的性能进行分析和预测，为系统设计和优化提供依据。

四、太阳能光热系统性能改进技术针对太阳能光热系统存在的性能不足，科研人员提出了多种改进技术。

其中，提高集热器的光吸收率、减小热损失是改进系统热效率的关键技术。

同时，采用高效的集热器材料、提高传热效率、改进系统控制策略等措施也可以有效提升太阳能光热系统的性能。

太阳能光热发电系统的性能分析与优化一、引言随着全球对清洁能源需求的不断增长，太阳能光热发电系统作为一种颇具潜力的可再生能源技术，受到了广泛关注。

在光热发电系统中，太阳能集光器通过将太阳光线聚焦在吸热元件上，提高吸热元件温度，再通过蒸汽轮机等设备转化为电能。

本文将对太阳能光热发电系统的性能进行分析与优化，旨在提高其能源转化效率和经济效益。

二、太阳能集光器的性能分析与优化太阳能集光器是太阳能光热发电系统的核心组件，其性能直接影响到整个系统的能量收集和转化效率。

在对太阳能集光器的性能进行分析与优化时，需要考虑以下几个方面：1. 集光效率分析与提高太阳能集光器的集光效率是指将太阳光聚焦在吸热元件上的能量比例。

为了提高集光效率，可以通过优化集光器的设计和材料选择来减少光线的反射和散射损失，提高光能的利用率。

2. 稳定性与寿命优化太阳能集光器需要能够在长时间的运行中保持较高的性能稳定性，并具有较长的使用寿命。

因此，可以采用耐高温、耐变形和耐腐蚀的材料来提高集光器的稳定性和寿命。

3. 跟踪系统优化太阳能集光器的跟踪系统可以根据太阳的位置实时调整集光器的角度和方向，以最大限度地利用太阳能。

优化跟踪系统的灵活性和精度，可以提高系统对太阳光的跟踪效果，提高能量转化效率。

三、吸热元件的性能分析与优化吸热元件是太阳能光热发电系统中将太阳能转化为热能的关键组件，其性能直接影响到热能的收集和转化效率。

在对吸热元件的性能进行分析与优化时，需要考虑以下几个方面：1. 热学性能分析与改善吸热元件需要具有较高的吸热率和热传导率，以提高热能的收集效率。

可以通过优化吸热元件的材料和结构设计，提高其热学性能。

2. 稳定性与耐久性优化吸热元件需要能够在长时间的高温条件下保持稳定性，并具有较长的使用寿命。

可以采用抗高温和耐热辐射的材料来提高吸热元件的稳定性和耐久性。

3. 温度控制与热能提取优化吸热元件的温度对热能的转化效率有着重要影响。

优化温度控制系统，提高热能的提取效率，可以进一步提高系统的能量转化效率和经济效益。

太阳能光热系统的性能评估与改进太阳能光热系统的性能评估与改进摘要：随着太阳能光热技术的不断发展和应用，评估光热系统的性能并进行改进成为了提高太阳能利用效率的关键。

本文通过综述对太阳能光热系统的性能评估与改进进行研究和探讨，分析了目前的评估方法和存在的问题，并提出了改进措施和方法。

1. 引言太阳能光热系统是一种利用太阳光能将其转化为热能的技术。

它具有无污染、可再生、长寿命等优势，被广泛应用于民用和工业领域。

不过，由于太阳能资源的不稳定性和系统本身的复杂性，光热系统的性能评估和改进仍面临许多挑战。

因此，针对评估与改进这一问题，进行深入的研究和探讨具有重要的理论意义和实践价值。

2. 太阳能光热系统的性能评估方法目前，太阳能光热系统的性能评估方法主要包括实验方法和模拟仿真方法两种。

实验方法是通过搭建光热系统，在实际环境条件下进行测试和测量，得到系统的性能参数和能源输出。

模拟仿真方法则是利用计算机软件对系统进行数值模拟，通过输入不同的参数，得到系统的性能曲线和能量转换效率。

2.1 实验方法实验方法是目前最常用的太阳能光热系统性能评估方法之一。

它具有直观、准确、可靠的优点，能够真实地反映系统在实际运行中的性能。

实验方法主要包括水平热流法、垂直热流法和间接测量法。

水平热流法通过测量太阳能集热器的热流量和传热面积，计算得出热效率。

垂直热流法则是通过测量太阳能集热器的上、下表面温度差和流体的价格得出热效率。

间接测量法是通过测量太阳能集热器的入口和出口水温差，计算得出热效率。

2.2 模拟仿真方法模拟仿真方法是利用计算机软件对光热系统进行模拟，通过输入不同的参数和条件，计算得出系统的性能曲线和能量转换效率。

常用的模拟软件包括TRNSYS、HOMER等。

模拟仿真方法具有快捷、经济、可重复性强的优点，能够较准确地预测系统的性能。

但是，由于模拟方法依赖于输入的参数和条件，所以对输入参数的准确性要求较高。

3. 太阳能光热系统性能评估的问题与挑战尽管目前太阳能光热系统的性能评估方法已经相对成熟，但仍存在一些问题和挑战。

复合型光伏光热一体化(PVT)热泵系统热电性能研究
王祥达;范满;徐建伟;桑文虎;左瑞旺
【期刊名称】《制冷与空调(四川)》
【年(卷),期】2022(36)3
【摘要】因地制宜推广太阳能、空气热能等可再生能源分布式多能互补应用的新型供热模式,对建筑节能减排具有重要意义。

提出一种复合型太阳能光伏光热(PVT)热泵系统,将PVT蒸发器与风冷式蒸发器有机结合,利用热泵对非连续的太阳能进行补偿,同时利用太阳能提高热泵蒸发温度,改善系统热力性能。

对该PVT热泵冬季热电性能进行实验测试,并利用EES热力学软件分析不同参数对系统性能的影响。

结果表明,在制冷剂流量为0.015kg/s,太阳辐射照度、室外空气温度和冷凝温度分别在100~500W/m^(2)、-5~15℃和55~65℃之间变化时,该热泵相比于风冷式热泵可提高蒸发温度-2.7~7.1℃,同时光伏板发电量26.5~183.6W,可节约系统耗电量-26.7~288.6W,热泵系统性能系数(COP)提高-0.6%~38.8%,太阳辐射较强时热电联产效果显著。

【总页数】6页(P346-351)
【作者】王祥达;范满;徐建伟;桑文虎;左瑞旺
【作者单位】河北工业大学能源与环境工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TK519
【相关文献】
1.光伏/光热一体化热电性能的实验研究
2.联合热泵的光伏光热一体化系统的性能评价
3.PVT光伏光热系统结合地源热泵的应用性研究
4.两种集热结构的太阳能光伏/光热一体化热泵性能分析
5.蓄热型太阳能光伏光热组件与热泵一体化系统模拟研究
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太阳能光热发电系统的性能评估与优化引言：随着能源需求的增长和环境问题的日益严重，太阳能光热发电系统作为一种绿色、可再生的能源解决方案受到了广泛关注。

然而，为了确保太阳能光热发电系统的高效运行和稳定性，性能评估和优化显得尤为重要。

本文将探讨太阳能光热发电系统的性能评估方法，并提出优化建议，以进一步提高系统的效能。

第一章：太阳能光热发电系统的基本原理太阳能光热发电系统是利用太阳能将光能转化为热能，再将热能转化为电能的一种发电方式。

通过太阳能光热转换器将太阳能收集并转换成热能，然后利用这种热能来驱动发电机发电。

该系统的核心设备包括光热转换器、储热装置和发电机装置。

第二章：太阳能光热发电系统性能评估的指标太阳能光热发电系统的性能评估需要考虑多个指标，以下为几个重要指标的介绍：1. 热转换效率：热转换效率是指太阳能光热转换器将太阳能转化为热能的能力，反映了系统对太阳能的利用程度。

高热转换效率能够提高系统的发电量，因此评估和优化太阳能光热转换器的热转换效率是非常重要的。

2. 热损失：热损失是指在太阳能光热转换过程中由于热量传导、辐射等因素导致的能量损失。

减少热损失可以提高系统的效能，因此评估热损失的大小并采取相应措施进行优化是至关重要的。

3. 发电效率：发电效率是指太阳能光热发电系统将热能转化为电能的能力，反映了发电机装置的效能。

高发电效率可以提高系统的发电量，因此评估和优化发电机装置的发电效率是关键。

4. 综合效益：综合效益是指太阳能光热发电系统的整体效益，包括发电量、系统成本等。

通过评估综合效益，可以比较不同系统的优劣，并找到最优的运行模式。

第三章：太阳能光热发电系统性能评估方法为了评估太阳能光热发电系统的性能，可以采用以下方法：1. 实验测量方法：通过搭建实际的太阳能光热发电系统，利用仪器设备对系统的各项性能指标进行实时测量和记录，从而得出系统的性能参数。

2. 数值模拟方法：利用计算机仿真软件，建立太阳能光热发电系统的数学模型，并模拟系统在不同工况下的性能。

太阳能光热发电系统的热损失分析一、引言太阳能光热发电系统作为一种可再生能源利用技术，具有广阔的应用前景。

然而，由于能量传输过程中存在着热损失现象，限制了太阳能光热发电系统的实际效率。

因此，对于太阳能光热发电系统的热损失进行深入的分析和研究，对于提高系统的能量利用率具有重要意义。

二、热损失的来源太阳能光热发电系统中的热损失主要来自以下几个方面：1.集热器外部的环境热辐射：集热器的外表面与环境之间存在热辐射，导致集热器表面的温度降低，限制了系统的能量利用效率。

2.集热器内部的热辐射：集热器内部的太阳能吸收面存在着热辐射现象，导致能量的损失。

3.传热介质流动过程中的热损失：在太阳能光热发电系统中，传热介质经过集热器、储热设备等部件，流动过程中会存在不同程度的热损失。

4.储热设备的热损失：由于储热设备存在着不完全的隔热性能，储热过程中会发生一定程度的热损失。

5.输送管路的热损失：太阳能光热发电系统中的传热介质需要通过输送管路进行流动，管路材料的选择以及管路的保温性能直接影响系统的热损失程度。

三、热损失的分析1.集热器外部的环境热辐射：通过合理设计集热器的外部表面结构，提高表面的反射率能够减少热辐射损失。

同时，在集热器外表面加装隔热材料，减少与环境的热交换，也可降低外界热辐射对集热器的影响。

2.集热器内部的热辐射：通过优化太阳能吸收面的材料和结构，减少内部热辐射损失。

选择具有高吸收率和低辐射率的材料，降低材料的热辐射损失。

3.传热介质流动过程中的热损失：采用低粘度传热介质，减小传热过程中的流动阻力，降低能量的损失。

同时，在传热设备周围加装隔热材料，避免传热过程中的热损失。

4.储热设备的热损失：提高储热设备的隔热性能，采用保温材料包裹储热设备，减少热量的散失。

5.输送管路的热损失：选择低导热系数的管路材料，并在管路外部加装保温材料，减少输送管路的热散失。

四、热损失的评估与优化对于太阳能光热发电系统的热损失量进行评估是优化系统性能的关键。

光热电站的性能分析与优化光热电站是利用太阳能辐射和热转换成电能的一种新型能源发电设施。

与传统的火力发电、水力发电相比，光热电站具有无污染、可再生、长寿命等优点。

但是，如何提高光热电站的发电效率，降低成本，成为了热能工程领域的重要研究方向。

一、光热电站的工作原理光热电站是利用镜面反射和聚光等技术，将太阳辐射进行集中，把集中后的阳光聚焦到热力发电系统的集热器上，经过加热成为高温高压的蒸汽，再通过蒸汽轮机发电。

同时，针对集热器不同的类型，包括平面集热器、抛物面集热器、菲涅耳透镜等不同种类，在光追踪方面也有所不同。

二、光热电站的性能分析1.电站热效率光热电站的核心是热力发电系统，热力发电系统中的太阳能聚焦、水蒸气发生器、涡轮发电机等部件的热性能直接关系到光热电站的电力输出及系统效率。

热效率是描述太阳能聚集、传输及转换效果的重要性能参数。

印度光热电站研究单位的统计结果显示，光热电站的典型热效率为20%-25%。

随着集热温度提高，发电效率也会提高。

2.光跟踪指数光热电站的光跟踪指数是指集热器抓取太阳光线的效果，也是光热电站的最重要设计参数。

在实际应用中，光跟踪指数直接影响集热器的收集效率。

各家设计单位多根据天文、地理位置确定本地日照情况，从而确定坡度和朝向等的基准数据，来预计并调节光热电站的光跟踪指数。

3.系统稳定性光热电站发电的稳定性很大程度上依赖于控制系统。

因为光热电站是依靠天然光源发电，天气变化等自然环境因素将对发电系统的稳定性产生影响。

所以，在实际运行中，光热电站要面对各种困难，而设计的合理性其影响是显而易见的。

三、优化方案1.提高集热器效率集热器是光热电站核心部件之一，其工作原理是将太阳热能转换为蒸汽能，进而通过蒸汽轮机发电。

集热器的热效率是光热电站热效率的重要性能参数之一，集热器热效率越高，系统发电效率相应提高。

目前已有设计机构试图通过改进集热器结构或者镜面反光材料，增加光线反射遗失，达到提高集热器热效率的目的。

1 前言太阳能的应用，以采用单晶硅作为原料生产的太阳能电池，其转化率在16%～20%，而在此基础上，其能量转化效率很差。

此外，在温度的作用下，太阳能硅片的输出功率也受到了很大的影响。

系统温度上升1℃时，系统的发电效率就会下降大约0.5%。

从光电转换的角度来看，大约80%的光辐射没有得到充分的使用，而没有被充分利用到的热量则会使电池堆的热量升高，从而降低了功率。

针对太阳能光伏系统中由于环境的变化，采用在太阳能板后铺设流动通道，利用循环的方式对其进行降温，从而使其降温，改善太阳能的利用率。

利用循环系统将太阳能电池的热转移出去，同时，产生电能和热效益的技术。

PV/T 是一项被世界公认的新型太阳能技术，它可以有效地提高太阳能的利用率，并能满足客户对电能质量和质量要求的要求。

PV/T 系统可以提供热量和电力，但是，PV/T 的运行受到气象环境的严重制约，并且没有足够的能量供应。

自从PV/T 被提出后，就受到国内外学者广泛关注，国内外学者从不同的角度对PV/T 进行了研究。

目前，所研究方向主要集中在材料、结构、流道集合特性、换热性能等方面。

张晨宇等通过对PV/T 采用的相变式蓄热器进行了实验，结果表明，采用这种方法可以降低PV/T 的温度变化。

对于相同材质的PV/T 模型和集热工质，已有学者对其进行了多种改良。

张乾等对PV/T 结构有没有玻璃盖进行了讨论，结果表明，尽管有盖玻璃罩的PV/T 比不加玻璃罩的热效率要高，但有罩的PV/T 比不用玻璃罩要低得多。

鲁朝阳等人对不同形状的空冷PV/T 流道结构进行了分析，结果表明，通过增加PV/T 的入口和入口的面积比例可以有效地改善PV/T 的整体性能。

王博飞分析了不同流速对PV/T 操作特性的影响，得出了在选择最优流量时，太阳辐照的强弱对PV/T 的选择起着决定性的作用；在高日照条件下，这种方法的作用不明显。

PV/T 背后的流路结构是光热光电转换的重要因素，许多学者都用各种通道的数学模式来分析PV/T 的特性。

塔式太阳能热发电系统集成及性能优化的开题报告一、研究背景及意义随着全球能源消耗的增加，传统能源日益凸显出一系列问题。

煤炭、石油等化石能源的消耗不仅产生大量的污染物和温室气体，导致全球气候变化和环境污染，而且也限制了人类社会的可持续发展。

而太阳能作为一种清洁可再生的新型能源，具有不可替代的优势。

在太阳能利用技术中，太阳能热发电技术是一种成熟、高效、稳定的技术。

因此研究及优化太阳能热发电系统至关重要。

塔式太阳能热发电系统由于具有高温、高效的特点，正越来越受到关注。

该系统可采用光热转换方式，利用聚光镜将阳光聚焦在高温热传递器上，产生高温蒸汽供给汽轮机发电。

同时，该系统还可采用热电转换方式，将高温的热能直接转换为电能，提高能源利用效率。

因此，本文将介绍如何集成塔式太阳能热发电系统，包括系统的各个部分组成及其工作原理，并对该系统的性能优化进行探究，以期为太阳能热发电技术的研究提供一些有价值的参考。

二、研究内容1. 塔式太阳能热发电系统的基础原理2. 塔式太阳能热发电系统的组成及特点3. 塔式太阳能热发电系统的性能测试及优化4. 塔式太阳能热发电系统的未来发展趋势三、研究方法1. 文献综述法：查阅相关文献，了解太阳能热发电技术的发展现状，挖掘出目前存在的问题和挑战。

2. 实验研究法：利用实验室设备，对塔式太阳能热发电系统进行性能测试，以确定其性能优化方向。

3. 模拟仿真法：采用计算机模拟仿真技术来模拟塔式太阳能热发电系统的工作过程，找出系统中可能存在的问题，并提出解决方案。

四、预期成果1. 深入了解塔式太阳能热发电系统的组成及工作原理，并分析其优势和不足。

2. 对系统做出性能优化，提高其发电效率。

3. 分析太阳能热发电的技术发展趋势，提出未来发展方向和建议。

五、拟定工作计划1. 第一阶段（1-3月）：查阅相关文献，综合分析目前存在的问题和挑战，了解太阳能热发电技术的发展现状。

2. 第二阶段（4-6月）：搭建塔式太阳能热发电系统样机，进行性能测试。

能源研究与管理2019（3）收稿日期：2019-06-18基金项目：国网河南省电力公司2018年科技项目“基于能源互联网的多微网调度物理仿真系统开发与应用”（5217S070010）；郑州电力高等专科学校校级科研项目（zepcky2018-24）作者简介：许海园（1990—），女，讲师，硕士，毕业于云南师范大学太阳能研究所，主要从事新能源发电技术研究。

周建强（1975—），男，副教授，博士，毕业于华北电力大学，主要从事清洁能源与可再生能源技术研究。

摘要：为提高太阳能的综合利用效率及光伏组件的可靠性，设计并搭建了空气型太阳能光伏光热PV/T 组件的实验测试平台，并对常规PV 组件和空气型PV/T 组件的转化效率进行了实验测试，测试结果表明：以空气为传热介质的PV/T 组件在被动循环情况下，组件的板温下降约8℃，比普通PV 组件的电效率提高约0.1%，PV/T 组件通风后的热效率在25%左右，综合效率最高可达72%。

分析结果可为空气型PV/T 组件的结构优化和建筑供暖提供参考。

关键词：太阳能；空气型PV/T ；实验研究；综合效率中图分类号：TK511文献标志码：A文章编号：1005－7676（2019）03－0053－04XU Haiyuan,ZHOU Jianqiang,ZHANG Xing,LI Yuna（Zhengzhou Electric Power College,Zhengzhou 450000,China）To improve the integrated utilization of solar energy and enhance the reliability of solar panel,a new type ofphotovoltaic thermal(PV/T)system is designed ,which takes air as heat transfer medium.After testing the performance of the prototype,a comparative experiment is set up to verify the effectiveness of PV/T system.The test results show that,the temperature of PV panel is decreasing by 8℃,and the electrical efficiency of PV/T system is 0.1%higher than that of normal PV system.Besides,the thermal efficiency of PV/T is around 25%,and the highest overall efficiency is 70%,which can provide references for the optimization study of PV/T with air as the coolant and heating systems in buildings aswell.solar energy;air-cooled PV/T;experimental study;overall efficiency太阳能光伏光热一体化PV/T 组件的实验研究许海园，周建强，张兴，李玉娜（郑州电力高等专科学校，郑州450000）引言太阳能是未来人类发展最主要的能量来源之一。

两种不同结构的光伏光热一体化系统的性能分析随着全球对能源的需求不断增加，光伏光热一体化系统成为了一个备受关注的领域。

光伏光热一体化系统可以同时产生电能和热能，提高了能源利用效率。

本文将分别对两种不同结构的光伏光热一体化系统进行性能分析。

一、板式光伏光热一体化系统板式光伏光热一体化系统将太阳光线转化为电能和热能，提高了能源利用效率。

该系统主要由光伏板、热吸收器和水储罐组成。

光伏板负责产生电能，热吸收器负责产生热能，水储罐将产生的热能储存起来以备使用。

1.性能分析光伏板的工作原理是将太阳光线转化为电能，在转化的过程中会产生一定的光热效应。

光电转换效率和光热转换效率是影响系统性能的关键参数。

光电转换效率指的是将太阳能转化为电能的效率，公式为：η1 = P1 / Pin其中，P1为太阳能转化为电能的输出功率，Pin为光伏板所接收太阳能的输入功率。

光热转换效率指的是将太阳光线转化为热能的效率，公式为：η2 = P2 / Pin其中，P2为光热转换后的热能输出功率。

热吸收器的工作原理是将太阳光线转化为热能。

热吸收器的性能受到许多因素的影响，包括吸收率、热透过率、热损失和其材料的性质。

吸收率指的是热吸收器对太阳光线的吸收能力，热透过率指的是热吸收器对太阳光线的透过能力。

热损失指热吸收器在能量转换过程中会散失的热能。

水储罐的设计是为了储存产生的热能以备使用。

水储罐的性能指标包括储热效率和热损失。

储热效率指的是水储罐储存热能的效率。

热损失指储存的热能在传输和储存过程中会散失的热能。

2.性能优化为了提高板式光伏光热一体化系统的性能，需要针对不同参数进行优化，例如光伏板的材料、吸收器的结构和水储罐的设计等。

光伏板的性能与其材料的性质有关。

在选择光伏板材料时需要考虑到其光学特性、电学特性、热学特性和机械特性等。

与此同时，也需要考虑其成本、可靠性和耐久性等因素。

例如，硅材料的光伏板具有高耐久性和稳定的光电转换效率，但成本较高；铜铟镓硫合金(S)材料的光伏板具有较高的光电转换效率，但不同薄度和组分的S薄膜制作难度较大。

太阳能光热系统的吸热介质热性能分析研究简介：太阳能光热系统是一种利用太阳能将太阳辐射能转化为热能的技术。

在光热系统中，吸收介质扮演着至关重要的角色，对太阳光进行吸收并将其转化为热能。

因此，分析吸热介质的热性能对于系统的效率和性能至关重要。

本文将对太阳能光热系统的吸热介质热性能进行详细的研究和分析。

第一部分：太阳能光热系统的工作原理太阳能光热系统主要由太阳能集热器、吸收介质、热能储存装置和热利用设备组成。

太阳能集热器的主要功能是将太阳光能转化为热能，吸热介质起着承载和储存热能的作用。

当太阳辐射通过集热器的透明盖板进入吸收介质时，吸热介质将太阳辐射能转化为热能，增加介质的温度。

随后，热能通过热传导或对流的方式传递至储热装置，并在需要时进行热利用。

第二部分：吸热介质的热性能分析2.1 热导率热导率是吸热介质的一个重要热学参数，它代表了介质对热传导的能力。

热导率高的吸热介质可以更快地传导热能，从而提高系统的热效率。

因此，在选择吸热介质时，应优先考虑具有较高热导率的材料。

常见的吸热介质材料包括水和油，它们具有较高的热导率，适用于大多数太阳能光热系统。

2.2 热容量热容量是指吸热介质在单位质量或单位体积内所含热能的能力。

热容量高的吸热介质可以储存更多的热能，从而提高系统的热稳定性和可用热能量。

选择具有高热容量的吸热介质有助于提高太阳能光热系统的能量吸收效率和储存能力。

2.3 热稳定性热稳定性是指吸热介质在高温和长时间使用条件下的稳定性能。

在太阳能光热系统中，吸热介质经常面临高温环境，因此需要选择具有良好热稳定性的材料。

高热稳定性的吸热介质能够提供稳定的性能，减少系统的维护和更换成本。

2.4 光吸收性能对于太阳能光热系统而言，吸热介质的光吸收性能决定了其对太阳辐射能的吸收能力。

吸热介质应具有高的光吸收率，以最大程度地吸收太阳光能量。

一种常见的吸热介质是具有黑色或暗色外观的涂层，能够有效地吸收太阳辐射能。

第三部分：吸热介质的选择和优化太阳能光热系统的吸热介质的选择和优化是提高系统性能的关键。

太阳能光热发电系统的性能分析与优化随着环保意识的日益增强，太阳能作为一种绿色能源得到越来越广泛的应用，其中太阳能光热发电系统在能源转型中扮演着至关重要的角色。

但是，目前太阳能光热发电系统的性能还存在一些问题，如低效率、高成本等，因此需要对其进行深入的分析和优化。

一、太阳能光热发电系统的原理太阳能光热发电系统是一种利用太阳能转化为热能，再将热能转化为电能的发电方式。

其工作原理可以分为三个部分：1.接收太阳能太阳能通过聚焦器或光伏电池板被吸收，在接收器表面转化为热能。

2.将太阳能转化为热能其中，光伏电池板是直接将太阳光转化为电能的，而聚焦器则通过反射和聚焦的方式将太阳光汇聚在一个点上，并将这个部分的能量转化为热能。

接着，这部分热能通过热载体将热传递到蒸汽发生器中。

3.将热能转化为电能蒸汽发生器中的液态水被加热，形成高温高压的蒸汽，然后通过蒸汽涡轮发电机将热能转化为电能。

最后，电能被输出到电网上。

二、太阳能光热发电系统的性能分析1.效率低太阳能光热发电系统的效率主要受到以下因素的影响：（1）天气条件：太阳能光热发电系统需要直接接受阳光才能发挥出最大效能。

阴雨天气或者大雾等天气条件会影响太阳能板的接收效率，从而导致整个系统的效率降低。

（2）镜面反射：对于聚光器类型的太阳能光热发电系统，偏移会导致反射面上物体不在聚集点上，从而影响效率。

（3）光热转换率：太阳能光热发电系统中的光热转换器效率越高，整个系统效率也会越高。

2.成本高太阳能光热发电系统的成本主要包括以下方面：（1）材料成本：太阳能光热发电系统需要大量的材料，如太阳能板、聚光器、发电机、控制系统等，这些材料的成本较高。

（2）安装与维护成本：太阳能光热发电系统的安装需要专业人员进行，而且需要费用较高的设备。

系统运行期间需要定期检修与维护，也需要一定的人力成本。

（3）效率低：由于效率低，太阳能光热发电系统需要更多的面积才能发挥出相同的发电能力，这将会增加材料和安装的成本。

太阳能光热系统性能测试报告一、背景介绍太阳能光热系统是利用太阳能将光能转化为热能的技术装置，具有清洁、可再生的特点，广泛应用于热水供应、采暖以及工业热利用等领域。

为了评估太阳能光热系统的性能，我们进行了一系列测试以分析其能源收集效率、热损失程度以及系统整体运行情况。

本报告将详细介绍太阳能光热系统在不同工况下的测试结果及性能评估。

二、测试目的本次测试旨在评估太阳能光热系统在实际运行中的性能表现，验证其设计与制造的可行性，并提供科学依据和建议以优化系统的运行。

三、测试内容及方法1. 能源收集效率测试通过监测太阳能光热系统的光热转换效率，即太阳能电池板将太阳辐射能转化为热能的能力。

在一定时间段内，记录光电转换板的发热状况及发热功率，并结合太阳辐射强度数据进行分析评估。

2. 热损失测试通过监测太阳能光热系统及其附件在运行过程中的热损失情况。

包括热水储存罐、传输管道及热水供应装置等元件的热损失数据记录与计算，以评估系统的热能损耗。

3. 运行情况监测系统的稳定运行与故障率是影响其性能的关键因素。

通过安装传感器监测温度、压力等参数，记录系统在运行过程中的数据，分析判断系统是否正常工作。

四、测试结果分析1. 能源收集效率测试结果根据测试数据及太阳辐射强度数据计算，太阳能光热系统的能源收集效率达到XX%。

光电转换板的发热功率稳定在XX W，达到设计预期。

2. 热损失测试结果经过热损失测试，系统的热损失率为XX%，其中储水罐的热损失率为XX%，传输管道的热损失率为XX%。

根据测试结果，可进一步优化系统的绝热保温设计以降低热损失。

3. 运行情况监测结果太阳能光热系统在运行过程中，温度、压力等参数稳定，未出现异常情况。

系统连续运行时间达到XX小时，并且未发生故障，验证了系统的可靠性。

五、结论与建议根据以上测试结果及分析，太阳能光热系统的性能表现良好，能源收集效率高、热损失率低，并且稳定可靠。

然而，在实际运行中仍存在一些潜在的优化空间。

光伏发电系统优化设计分析摘要：随着低碳经济发展深入，新能源产业获得很大进步，太阳能作为重要的能源，有效促进我国建筑行业不断进步、发展，也会成为人类发展、国家前行的常规能源。

在光伏电站推广初期，国家对光伏发电产业非常重视，国家和地方政府都相继出台了一系列的补贴政策以促进光伏产业的发展。

近几年，由于光伏技术和市场不断成熟，电站建设成本显著下降，国家和地方的建设补贴在逐年减少，但经济效益还是非常可观。

关键词：光伏发电；系统优化；设计要点引言为了缓解能源危机造成的现实威胁，优化调整中国的能源供给结构，同时促进建筑工业绿色化、低碳化发展水平，以太阳能光伏发电为代表的新能源技术迎来发展契机。

太阳能光伏发电系统具有极高的优势，其是一种安全性能高、可再生的绿色新型能源。

光伏产业在未来将面临大规模开发利用和平价项目的实施[3-5] ，这将促进建设单位的建设水平提升，同时也对设计人员的整体设计能力提出更高的要求。

1光伏发电系统主要特点1.1清洁环保且资源丰富太阳能可免费获取且取之不尽、用之不竭；光伏发电过程无噪音无污染，由此转换的电能是绿色的清洁能源；光伏作为绿色清洁能源，有助于电力用户实现节能减排的目标；光伏系统主要设备组件寿命期长，可安全稳定运行25年以上，建设单位可长期从中受益。

1.2光伏发电系统经济效益提高光伏发电系统可以利用电网保存自己发出的电能，达到降低电池投资成本的目的。

除此之外，还可以将光伏发电系统的光伏电池完美融入建筑设计过程中，将每个电池板的额定电压控制在1V-3V，串联或并联后，电压可调至30V～50VDC，再与逆变器和控制器连接。

通过此种操作，电池板在美化建筑设计外观的同时，也能将其自身发电作用发挥至最大化，合理调配、组合资源。

1.3有效起到保护环境作用光伏发电系统使用的太阳光是源源不断地可再生资源，不会出现资源短缺问题；光伏发电无需燃料，不会产生对环境、空气有害的物质；自动化是光伏发电主要运用的控制技术，其不用借助机械转动部件，不会产生噪音，也不会给民用建筑的居民带来噪音污染。

光热转换材料的设计与性能优化光热转换材料是一种能够将光能转换为热能的材料，广泛应用于太阳能热能利用、光热发电、太阳能光热采暖等领域。

如何设计出高效的光热转换材料，并优化其性能，成为当前研究的热点和难点之一。

本文将重点探讨光热转换材料的设计原则和性能优化的方法。

光热转换材料的设计需要考虑以下几个方面。

首先是材料的吸收和转换效率，即材料吸收入射光的能力以及将光能转换为热能的能力。

高吸收率是光热转换材料的重要特征，可以通过选择具有较宽带隙和较高折射率的材料来增强吸收效果。

同时，材料的热导率也需要考虑，过高的热导率会导致热能迅速传导散失，降低光热转换效率。

因此，在设计光热转换材料时需要平衡吸收和转换效率以及热导率的关系。

其次，材料的稳定性和耐久性也是设计的关键因素。

光热转换材料在使用过程中会受到光照和高温的影响，需要具备良好的稳定性和耐久性。

选择具有较高熔点和较低蒸发率的材料可以提高材料的稳定性。

此外，使用表面涂层或添加防腐剂等方法也可以增加材料的耐久性。

另外，光热转换材料的结构和形态也对其性能有着重要影响。

优化材料的晶体结构或微观形貌可以调控其光学性能和热学性能。

例如，通过控制材料的晶粒尺寸、形状和排列方式等可以调节材料的吸收光谱和热导率。

此外，设计多孔结构或纳米结构的光热转换材料也可以增强其吸收能力和光热转换效率。

在光热转换材料性能优化方面，除了上述设计原则外，还可以采取以下方法进行优化。

首先是材料的表面改性。

通过改变材料表面的化学组成或结构，可以提高材料的吸收能力和转换效率。

例如，利用表面修饰技术可以增强材料与太阳能辐射的相互作用，提高光热转换效率。

其次是调控材料的能带结构。

通过调控材料的能带结构，可以改变材料对光的响应方式，提高光热转换效果。

例如，利用掺杂技术可以增加材料的带隙，提高其吸收能力。

此外，还可以通过材料的复合和多层结构设计来优化光热转换效果。

例如，将具有不同能带结构的材料进行复合，可以提高光热转换效率。