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《槽式聚光太阳能系统的热电能量转换与利用》是一本李明,季旭编写,由科学出版社在2011年出版的书籍。
聚光太阳能发电(Concentrating Solar Power)简称CSP,准确地说应该是“聚光太阳能热发电” 。 &nbs...
你好:太阳能集热器可以用多种方法进行分类,例如:按传热工质的类型,按进入采光口的太阳辐射是否改变方向;按是否跟踪太阳,按是否有真空空间;按工作温度范围等。 按集热器的传热工程类型分类 按集...
纯铜集热板、铜铝复合集热板、纯铝集热板
平板式与槽式聚光太阳能电池组件性能分析
对平板单晶硅太阳能电池板和槽式聚光太阳能热电联供(PV/T)系统进行实验对比,从系统热、电性能方面进行比较,并用"净现值"法对两套系统经济性进行分析。结果表明,槽式聚光PV/T系统的最大输出电功率是传统平板式PV系统的7~10倍,且通过回收电池的余热,全年可产热2929.433 MJ。在20年的寿命周期中,槽式聚光PV/T系统可获得更多盈余,能较早收回投资成本。用聚光装置进行太阳能发电,可有效提高太阳能的综合利用率,减少投资成本。
槽式太阳能聚光集热器传热特性分析
我国针对聚光太阳能集热器的研究与应用较晚,但近年来随着国家政策对太阳能产业的支持以及国内太阳能产业的不
CPV 系统模组主要由太阳能电池、高聚光镜面菲涅尔透镜等光学聚光元件、太阳光追踪器组成。应 用菲涅尔透镜的作用就是将光线从相对较大的区域面积转换成相当小的面积上,这种透镜也被称做集光器或聚光器。
在太阳聚光领域,菲涅尔透镜是聚光太阳能系统(CPV)中重要的光学部件之一。太阳菲涅尔透镜聚光镜就是,透镜的焦点刚好落在太阳能芯片上。当透镜面垂直面向太阳时,光线将会被聚焦在电池片上,汇聚了更多的能量,因而需要较小的电池片面积,大大节约了成本。
应用菲涅尔透镜能够将太阳光聚焦到入光面1/10至1/1000甚至更小的接收面(高性能电池片)上,比传统平板光伏(FPV)发电效率提高30%以上,满足太阳能聚光发电(CPV)和聚热系统(TPV)中高能量高温需求。
聚光太阳能系统所用的是正菲涅尔透镜,光线从一侧进入,经过菲涅尔透镜在另一侧出来聚焦成一点或以平行光射出。焦点在光线的另一侧,并且是有限共轭。菲涅尔透镜克服了普通透镜重量大的缺点,可省去约80%的材料成本,应用结构简单。在实际应用中,系统还应安装二次聚光设备,由于受到太阳光跟踪系统的精度和风向等影响,太阳光入射方向有可能偏离聚光轴向方向,以400倍菲涅尔透镜为例,如果入射角偏离0.5度,光学效率将降为64%,如果入射角偏离1度,光学效率将降为0。为增加对太阳光入射偏离容忍度,可在太阳能电池表面加上二次聚光器,可将容忍度提高到一度。
01
绪论
让学生理解本课程在学生知识架构中的位置,明白无论是常规能源还是新能源利用,都是在能量的转换过程中被利用的,每一能量利用环节,能量损失的原因是什么?有无改进的潜力,通过本课程的学习,同学们应该能够找到答案。由于本课程主要是利用工程热力学基本知识实现对能量利用系统的分析,因此在绪论中对热力学几个基本概念予以复习,强化。
课时
1.1 本课程在学生知识架构中的位置;
1.2 能量与能源;
1.3能源的分类
1.4 能源的利用过程(包括常规能源和新能源)
1.5 热力学的几个基本概念(内能、焓、熵、平衡与过程,等)
02
㶲分析基础
要求学生掌握能量(过程量与状态量)㶲分析计算方法,过程量包括通过系统边界传递的热量及做的功,对过程量㶲的计算,需要学生掌握热量㶲、冷量㶲、开口系统焓(焓㶲)的计算方法及求解过程,对于状态量㶲包括物理㶲和化学㶲,需要学生掌握显热温度㶲、潜热的焓㶲、水及水蒸气㶲,燃料化学㶲的计算,理解混合㶲和扩散㶲。在㶲计算的基础上,通过㶲平衡分析,确定能量利用过程的㶲损失,求得㶲效率。通过锅炉系统的㶲效率和热效率分析比较,确定影响锅炉㶲损失的关键因素,理解㶲分析的意义。
课时
2.1 㶲定义
2.2 热量㶲
2.3 开口体系工质㶲
2.4 物理㶲
2.4.1 温度㶲
2.4.2 水及水蒸气㶲
2.4.3 压力㶲
2.5 化学㶲
2.5.1 化学㶲定义
2.5.2 基准物选取
2.5.3 化学反应㶲
2.5.4 扩散㶲
2.5.5 燃料化学㶲
2.5.6 化学㶲举例
2.6 㶲平衡
2.6.1 㶲平衡表达式
2.6.2 流动过程㶲平衡
2.6.3 混合过程㶲平衡
2.6.4 分离过程㶲平衡
2.7 㶲损失计算
2.7.1 燃烧㶲损失
2.7.2 传热㶲损失
2.7.3 散热㶲损失
2.7.4 燃烧产物带走㶲损失
2.8 㶲分析与效率
2.9 㶲分析举例
2.10 㶲分析的意义
03
实际应用中的㶲分析
本章主要介绍㶲分析的实际应用,以实际朗肯循环为例,让学生理解㶲分析的方法及㶲损失计算,判断系统能量利用过程中㶲损失的关键部位及减少㶲损失的方法与策略;理解燃气-蒸汽联合循环热效率分析方法;掌握热电联产经济性分析方法及节能效果。
课时
3.1 蒸汽动力循环㶲分析
3.1.1 朗肯循环㶲分析
3.1.2 提高蒸汽动力循环的途径
3.2 燃气蒸汽联合循环
3.3 热电联产系统分析
3.4 中低温余热动力回收系统的热力分析
04
工业企业中的热能利用
要求学生掌握企业能量消耗统计方法、企业能量平衡计算方法,企业能源消耗指标及其计算方法,了解余能资源回收利用途径及利用方法。
课时
4.1 企业能量平衡
4.1.1 企业能源消耗的计量与统计
4.1.2 企业能量平衡关系
4.1.3企业能量平衡体系模型
4.1.4 企业能源消耗指标
4.1.5 企业能源利用效率
4.1.6 企业能源平衡结果分析
4.2 企业能量平衡及计算模型
4.2.1 余热资源及其质量
4.2.2 余热资源利用途径
4.3 余能资源回收利用途径
4.3.1 工业炉烟气余热回收量
4.3.2. 余热回收系统
4.3.3. 预热器回收系统分析
4.3.4 余热锅炉蒸汽利用系统分析
4.3.5 举例分析
4.4 本章小结
汤学忠,热能转换与利用,冶金工业出版社 2100433B