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《风光互补发电系统的建模与仿真研究》篇一一、引言随着全球能源需求的不断增长和传统能源的日益枯竭，可再生能源的研究与开发变得尤为重要。
风光互补发电系统作为一种重要的可再生能源发电方式，通过利用风能和太阳能这两种无穷无尽的能源，为电力系统提供了可持续的、清洁的能源供应。
本文旨在探讨风光互补发电系统的建模与仿真研究，以揭示其运行特性及优化潜力。
二、风光互补发电系统概述风光互补发电系统是一种集风力发电和太阳能光伏发电于一体的综合发电系统。
该系统通过风力涡轮机和光伏电池板将风能和太阳能转化为电能，并通过电力电子转换器进行能量管理和控制。
这种发电方式具有环保、可持续、分散式等优点，对于缓解能源压力、减少环境污染具有重要意义。
三、风光互补发电系统的建模风光互补发电系统的建模是进行仿真研究和性能分析的基础。
建模过程中，需要综合考虑风力涡轮机、光伏电池板、电力电子转换器等各组成部分的工作原理和特性。
通过建立数学模型，描述各组成部分的输入输出关系、能量转换效率等关键参数，从而实现对整个系统的模拟和预测。
四、仿真研究方法仿真研究是分析风光互补发电系统性能的重要手段。
通过建立仿真模型，模拟实际运行环境中的风速、光照强度等变化，以及系统的输出功率、能量转换效率等指标。
在仿真过程中，可以采用不同的算法和模型参数，分析系统的性能和优化潜力。
同时，通过对比不同模型和算法的仿真结果，可以为实际系统的设计和运行提供有益的参考。
五、仿真结果与分析通过对风光互补发电系统进行仿真研究，我们得到了以下结果：1. 系统输出功率：在一定的风速和光照强度下，风光互补发电系统的输出功率呈现出周期性变化。
其中，风力发电和光伏发电的输出功率互相补充，使得整个系统的输出功率更加稳定。
2. 能量转换效率：仿真结果表明，风光互补发电系统的能量转换效率受到多种因素的影响，包括风速、光照强度、系统组件的效率等。
通过优化系统设计和运行策略，可以提高整个系统的能量转换效率。
2018年第37卷第5期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS·1781·化 工 进展太阳能有机朗肯-闪蒸循环工质选择刘茜1，2，3，4，李华山1，2，3，卜宪标1，2，3，王令宝1，2，3，4，龚宇烈1，2，3（1中国科学院广州能源研究所，广东 广州 510640；2中国科学院可再生能源重点实验室，广东 广州 510640；3广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室，广东 广州 510640；4中国科学院大学，北京 100049）摘要：近年来，太阳能低温热发电技术作为可再生能源领域的研究热点受到越来越多的关注。
文章针对太阳能平板集热器驱动的有机朗肯-闪蒸循环（solar binary-flashing cycle ，SBFC ），基于EES （engineering equation solver ）软件建立数学模型，分析了7种制冷剂包括R601、R601a 、R1233zd(E)、R600、R1234ze(Z)、R600a 和R1234ze 作为循环工质在SBFC 系统中的应用潜力，并在系统净输出功最大的工况下，研究了集热器出口热水温度（80～100℃）对SBFC 系统热力性能的影响规律。
选用的性能指标参数有净输出功、热效率、第二定律效率、不可逆损失、换热器热导（UA ，总传热系数与传热面积的乘积）和单位太阳能集热器面积净输出功。
结果表明，在所研究的工况范围内，随着集热器出口热水温度的增大，SBFC 系统的热力性能得到显著的提高，且工质的标准沸点温度越高，SBFC 热力性能越好，其中R601具有较高的净输出功、热效率和第二定律效率，并且系统的不可逆损失较小，是一较理想的SBFC 系统循环工质。
关键词：低温太阳能热发电；太阳能平板集热器；有机朗肯-闪蒸循环；热力性能中图分类号：TK123 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2018）05–1781–08 DOI ：10.16085/j.issn.1000–6613.2017-1352Working fluid selection for solar binary-flashing cycleLIU Xi 1，2，3，4，LI Huashan 1，2，3，BU Xianbiao 1，2，3，WANG Lingbao 1，2，3，4，GONG Yulie 1，2，3（1Guangzhou Institute of Energy Conversion ，Chinese Academy of Sciences ，Guangzhou 510640，Guangdong ，China ；2Key Laboratory of Renewable Energy ，Chinese Academy of Sciences ，Guangzhou 510640，Guangdong ，China ；3Guangdong Key Laboratory of New and Renewable Energy Research and Development ，Guangzhou 510640，Guangdong ，China ；4University of Chinese Academy of Sciences ，Beijing 100049，China ）Abstract : As a research hotspot in the renewable energy field ，low-temperature solar thermal powertechnologies have attracted more and more attention in recent years. A mathematical model for the binary-flashing cycle （SBFC ）driven by flat-plate solar collectors was developed based on EES （engineering equation solver ）software. The potential of seven refrigerants ，including R601，R601a ，R1233zd （E ），R600，R1234ze （Z ），R600a and R1234ze ，used as working fluid in the SBFC had been examined. The effect of hot water temperatures at solar collector outlet ranging from 80℃ to 100℃ on the thermodynamic performance of the SBFC had also been analyzed under the conditions of maximum net power output. In the analysis ，the net power output ，thermal efficiency ，exergy efficiency ，exergy loss ，thermal conductivity of heat exchanger （UA ，the product of overall heat transfer创新促进会项目（2017402）。
