基于主从博弈的燃气-太阳能-地热能耦合系统运行优化 被引量：1

1

作者 李昌杰 陈玉柱 +3 位作者 秦方 李贤培 王军 Lund Peter 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期333-339,共7页

为提高能源利用率与经济性,提出一种基于博弈论中主从博弈的燃气-太阳能-地热能集成综合能源系统优化运行策略。首先建立综合能源系统模型,将其嵌套入博弈理论的框架下,建立主从博弈的运行优化模型,将能源聚合商作为领导者,综合能源系... 为提高能源利用率与经济性,提出一种基于博弈论中主从博弈的燃气-太阳能-地热能集成综合能源系统优化运行策略。首先建立综合能源系统模型,将其嵌套入博弈理论的框架下,建立主从博弈的运行优化模型,将能源聚合商作为领导者,综合能源系统和负荷终端用户作为跟随者,在各方追逐目标最优时实现经济性、环保性和节约性。最后通过算例验证了所提方法的有效性,聚合商、供能系统和终端用户均能实现最优的综合性能。 展开更多

关键词 电力负荷调度 分布式能源 博弈论 综合能源系统 运行优化

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太阳能辅助的燃煤机组经济性分析 被引量：11

2

作者 周璐璐 王军 +3 位作者 邴旖旎 蒋川 杨嵩 冯炜 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期105-110,共6页

太阳能辅助的燃煤机组可有多种形式。分别将太阳能集热器并联在机组回热系统、高压加热器、低压加热器,以600 MW超临界火电机组在设计工况下的运行参数为基准进行分析。结果表明:3种方案都可提高机组热经济性、减少燃煤量并降低CO_(2)... 太阳能辅助的燃煤机组可有多种形式。分别将太阳能集热器并联在机组回热系统、高压加热器、低压加热器,以600 MW超临界火电机组在设计工况下的运行参数为基准进行分析。结果表明:3种方案都可提高机组热经济性、减少燃煤量并降低CO_(2)排放量。其中,第2种方案最佳,其能源平均成本(LEC)远低于单纯太阳能热发电成本,具有较高的经济性。 展开更多

关键词 太阳能 太阳能集热场 燃煤机组 经济性分析

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槽式太阳能与火电机组联合系统的经济性分析 被引量：4

3

作者 朱芳 邴旖旎 +1 位作者 王军 何船 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期287-292,共6页

针对太阳能与火电机组联合运行系统提出3种集成方案:太阳能集热系统与机组回热系统并联;太阳能集热系统与锅炉汽化段并联;太阳能集热系统与机组回热系统及锅炉汽化段并联。以槽式太阳能与600 MW亚临界火电机组联合为例,对3种方案进行经... 针对太阳能与火电机组联合运行系统提出3种集成方案:太阳能集热系统与机组回热系统并联;太阳能集热系统与锅炉汽化段并联;太阳能集热系统与机组回热系统及锅炉汽化段并联。以槽式太阳能与600 MW亚临界火电机组联合为例,对3种方案进行经济性分析,并对最优方案太阳能部分做能源平均成本(LEC)计算。结果表明:3种方案(尤以第3种方案最佳)均可有效减少燃煤量,降低CO_2排放量,最优方案中LEC低于单纯太阳能发电成本,具有经济可行性。 展开更多

关键词 太阳能 火电机组 集成方案 经济性 能源平均成本(LEC)

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太阳能热发电集热器建模及仿真应用 被引量：3

4

作者 林晨 王伟 +2 位作者 杜炜 蒋川 杨帆 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2772-2778,共7页

通过机理分析与合理简化，建立槽式集热器的非线性数学模型，以用于槽式太阳能热发电站仿真机的过程模型软件。该模型运用了分段集总参数思想，并综合考虑集热效率和热损失的机理，以及不同工况下的特性变化。对模型进行现场实验验证和... 通过机理分析与合理简化，建立槽式集热器的非线性数学模型，以用于槽式太阳能热发电站仿真机的过程模型软件。该模型运用了分段集总参数思想，并综合考虑集热效率和热损失的机理，以及不同工况下的特性变化。对模型进行现场实验验证和扰动分析，实验结果表明，模型动态特性与理论分析一致，且与实际运行数据比对具有较高精度。 展开更多

关键词 计算机仿真 太阳能发电 太阳集热器 实验

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塔式太阳能热管接收器表面热流密度分布及光学性能研究 被引量：1

5

作者 程堂华 韩一峰 +2 位作者 蒋川 王军 Lund Peter 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期98-103,共6页

该文设计一种用于小型塔式太阳能电站的热管接收器。基于蒙特卡洛光线追迹(MCRT)算法和混合编程方法,开发光学仿真程序。详细研究单根热管表面热流密度时空分布规律和热管接收器表面能量动态分布规律,并分析接收器瞬时光学性能。研究结... 该文设计一种用于小型塔式太阳能电站的热管接收器。基于蒙特卡洛光线追迹(MCRT)算法和混合编程方法,开发光学仿真程序。详细研究单根热管表面热流密度时空分布规律和热管接收器表面能量动态分布规律,并分析接收器瞬时光学性能。研究结果表明单根热管表面热流密度具有强烈非均匀性。夏至日正午,吸热面中心单根热管吸收能量约为6.9 kW。春分日和夏至日时,接收器最大光学效率约为75%;冬至日最大光学效率约为61%。研究结果有助于进一步研究热管接收器的光热耦合机理。 展开更多

关键词 塔式太阳能热发电 热管接收器 热流密度分布 光学性能 蒙特卡洛光线追迹法

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槽式太阳能与地热能联合运行系统设计 被引量：1

6

作者 仲旻 黄秀勇 +1 位作者 王瑞林 王登文 《太阳能》 2014年第12期46-51,共6页

针对已选定的槽式太阳能热发电技术和地热双循环热发电进行了深入分析,研究了系统主要的技术细节。在对地热能发电和槽式太阳能热发电有了全面掌握的基础上,设计了以郎肯循环为基础的槽式太阳能地热能联合运行发电系统,并完成了算例的... 针对已选定的槽式太阳能热发电技术和地热双循环热发电进行了深入分析,研究了系统主要的技术细节。在对地热能发电和槽式太阳能热发电有了全面掌握的基础上,设计了以郎肯循环为基础的槽式太阳能地热能联合运行发电系统,并完成了算例的计算分析。将该算例同单一的槽式太阳能热电站和地热能电站进行详细比较,结果表明,联合电站的优点明显高于两个独立系统。最后,文章提出了一种新的以卡琳娜循环为动力循环的联合系统,并完成了该系统的计算分析,进一步根据计算将两种联合系统进行比较,得出卡琳娜循环联合系统较郎肯循环联合系统在各方面都有一定优势,但是实际使用中要谨慎。 展开更多

关键词 槽式太阳能热发电 地热能发电 朗肯循环 卡琳娜循环 联合循环系统设计

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基于槽式太阳能辅助燃煤发电系统的蓄热系统设计

7

作者 权学森 王培红 +3 位作者 赵刚 赵明 李孟阳 梁俊宇 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期3216-3221,共6页

针对载热流体直接蓄热型蓄热系统,建立蓄热系统动态模型与燃煤机组模型,并在此基础上分析系统在充热和放热模式下的导热油流量变化规律与蓄热罐中的导热油体积变化规律。以南京地区辐射条件加热600 MW亚临界火电机组给水为例,计算结果... 针对载热流体直接蓄热型蓄热系统,建立蓄热系统动态模型与燃煤机组模型,并在此基础上分析系统在充热和放热模式下的导热油流量变化规律与蓄热罐中的导热油体积变化规律。以南京地区辐射条件加热600 MW亚临界火电机组给水为例,计算结果表明该模型具有借鉴意义。 展开更多

关键词 太阳能 槽式太阳集热器 辅助燃煤发电系统 蓄热系统

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塔式太阳能热发电系统关键设备优化配置研究 被引量：10

8

作者 王启扬 谈友飞 +2 位作者 林晨 蒋川 袁银凤 《太阳能》 2015年第9期54-59,63,共7页

通过对国内外已有或拟建的大容量塔式光热发电系统进行分析,结合System Advisor Model(SAM)软件,以太阳直射辐照度为主要外在影响因素,对电站规模及关键设备配置规格进行研究;对3个关键设备提出相应优化配置方案,主要包括定日镜规格、... 通过对国内外已有或拟建的大容量塔式光热发电系统进行分析,结合System Advisor Model(SAM)软件,以太阳直射辐照度为主要外在影响因素,对电站规模及关键设备配置规格进行研究;对3个关键设备提出相应优化配置方案,主要包括定日镜规格、吸热器规格及储能配比,最终得到在一定资源环境下建设大容量塔式光热发电系统各关键设备的最优配置方案。 展开更多

关键词 太阳能热发电 塔式 SAM 优化配置

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塔式太阳能热发电镜场跟踪控制装置研制 被引量：1

9

作者 谈友飞 王启扬 +2 位作者 林晨 周元兴 袁银凤 《太阳能》 2015年第8期41-46,共6页

针对太阳辐射能存在密度低、间歇性和空间分布不均匀等特征,如何有效地收集和利用太阳能成为塔式太阳能发电中的首要问题。通过研究镜场各种工作状态,研制出镜场跟踪控制装置。并通过北京延庆光热现场塔式集热器光斑采集情况,验证所研... 针对太阳辐射能存在密度低、间歇性和空间分布不均匀等特征,如何有效地收集和利用太阳能成为塔式太阳能发电中的首要问题。通过研究镜场各种工作状态,研制出镜场跟踪控制装置。并通过北京延庆光热现场塔式集热器光斑采集情况,验证所研制的就地控制装置及中控装置的准确性和有效性。 展开更多

关键词 定日镜 就地控制装置 中控装置 塔式集热器

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考虑电网可再生能源渗透率的太阳能-燃气系统优化

10

作者 韩晶 程堂华 +3 位作者 徐金朝 王法泽 王军 Lund Peter 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期80-87,共8页

基于Matlab软件,搭建一种太阳能-燃气耦合供能的综合能源系统,并考虑系统在不同电网可再生能源渗透率下的表现,采用NSGA-Ⅱ多目标优化算法对系统进行经济、环境及节能三方面的优化分析。传统碳税核算表明,以电定热(FEL)模式综合表现最佳... 基于Matlab软件,搭建一种太阳能-燃气耦合供能的综合能源系统,并考虑系统在不同电网可再生能源渗透率下的表现,采用NSGA-Ⅱ多目标优化算法对系统进行经济、环境及节能三方面的优化分析。传统碳税核算表明,以电定热(FEL)模式综合表现最佳。FEL模式下,系统CO_(2)减排率(CDERR)随渗透率增大而显著增大,化石燃料节约率(FFSR)和年度成本节约率(ACSR)受影响次之;在实际渗透率为29.1%情况下,最佳运行决策对应FFSR、ACSR及CDERR分别为38.87%、47.61%、70.19%。敏感性分析表明,碳税增大及天然气价格降低引起ACSR增大。 展开更多

关键词 太阳能发电 多目标优化 MATLAB NSGA-Ⅱ算法 可再生能源 电力渗透率

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槽式太阳集热器聚光特性的模拟研究 被引量：1

11

作者 刘婷婷 王军 +3 位作者 邴旖旎 杨帆 冯炜 王登文 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期3202-3209,共8页

为得到吸收管表面的热流分布,基于光线追踪法原理,采用微元分析的方法建立吸收器在理想太阳光线和不同入射角下的聚光特性基础模型,模拟并分析得出入射角对吸收管的聚光效率和周向热流分布均匀度影响较大。进一步基于锥体光学法的原理,... 为得到吸收管表面的热流分布,基于光线追踪法原理,采用微元分析的方法建立吸收器在理想太阳光线和不同入射角下的聚光特性基础模型,模拟并分析得出入射角对吸收管的聚光效率和周向热流分布均匀度影响较大。进一步基于锥体光学法的原理,建立考虑太阳形状的吸收管周向热流分布的数学模型,利用VB编程求解2种情况下的热流分布,与Sol Trace软件的模拟结果对比,偏差较小,证明模型的可靠性。模拟结果发现太阳形状的存在对吸收管的热力分布均匀度是有利的。之后在该模型基础上,进一步分析集热管定位误差对吸收管表面热流分布的影响。 展开更多

关键词 槽式集热器 聚光特性 热流分布 定位误差

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基于生物质碳的界面光热蒸发实验研究 被引量：4

12

作者 吴琳 王军 +1 位作者 范奇 焦青太 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期106-111,共6页

具有多孔结构的生物质碳可作为光热材料应用于界面光热蒸发。该文对具有不同表面形貌和多孔结构的多种生物质碳(碳化木块、榴莲壳与百香果皮)进行界面光热蒸发实验研究。研究结果表明:界面光热蒸发因良好的热限制实现了更高的光热利用率... 具有多孔结构的生物质碳可作为光热材料应用于界面光热蒸发。该文对具有不同表面形貌和多孔结构的多种生物质碳(碳化木块、榴莲壳与百香果皮)进行界面光热蒸发实验研究。研究结果表明:界面光热蒸发因良好的热限制实现了更高的光热利用率,复杂的表面形貌和多孔结构能进一步提升生物质碳的蒸发速率与光热利用率。其中,碳化百香果皮实现最佳的蒸发性能:一个标准太阳下的蒸发速率达到1.27 kg/(m^(2)·h),光热利用率为88.6%。同时,生物质碳对盐度为3%(质量分数)的人工海水的脱盐率均高于99.5%。因此,生物质碳具有较好的海水淡化应用前景。 展开更多

关键词 太阳能 蒸发 海水淡化 生物质碳 孔结构

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真空管型太阳热水器传热特性的数值分析 被引量：4

13

作者 李同 陶汉中 蒋川 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1247-1253,共7页

建立模拟真空管太阳热水器内流动与换热的数值模型来研究气候参数和技术参数对真空管型太阳热水器性能的影响,数值模型与实验结果吻合较好。研究结果表明,集热管越长,水箱内平均水温越高,但同时从集热管损失的热量越多,这反而会导致热... 建立模拟真空管太阳热水器内流动与换热的数值模型来研究气候参数和技术参数对真空管型太阳热水器性能的影响,数值模型与实验结果吻合较好。研究结果表明,集热管越长,水箱内平均水温越高,但同时从集热管损失的热量越多,这反而会导致热水器效率下降。在该文的研究范围内,当管长由1.5 m增至2.1 m时,水箱内平均水温升高10.5%~31.9%,同时效率降低了3.1%~11.0%。此外研究结果还表明,从集热管散失的热量占真空管型热水器总热损的80%。 展开更多

关键词 真空管型太阳热水器 传热特性 散热损失 数值分析

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槽式太阳集热器单轴跟踪模式的比较研究 被引量：1

14

作者 张锡鑫 杨帆 +2 位作者 田文涛 董婷 王浩 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期209-214,共6页

针对槽式太阳集热器不同单轴跟踪模式跟踪效果的问题,对考虑当地月度太阳直接辐照强度(DNI)变化的2种水平轴向跟踪模式下,不同地区槽式集热器月度太阳辐射接收量进行计算模拟。结果表明,当地月度平均DNI的变化并不会改变最佳跟踪模式的... 针对槽式太阳集热器不同单轴跟踪模式跟踪效果的问题,对考虑当地月度太阳直接辐照强度(DNI)变化的2种水平轴向跟踪模式下,不同地区槽式集热器月度太阳辐射接收量进行计算模拟。结果表明,当地月度平均DNI的变化并不会改变最佳跟踪模式的选择,但会影响集热器太阳辐射接收量及峰值出现的月份。对2种水平轴向跟踪模式在接收太阳能量上的纬度转折点以及集热器外形尺寸对此的影响进行分析,计算所得的转折纬度处于47°~49°之间。随着集热器截面抛物线焦距或开口尺寸的增加,转折纬度逐渐下降。 展开更多

关键词 太阳集热器 跟踪 太阳辐射 纬度 焦距 槽式

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基于双重注意力GRU与相似修正的光伏功率预测 被引量：3

15

作者 何威 苏中元 +3 位作者 史金林 吴炎琳 马昌流 王军 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期480-487,共8页

提出一种基于双重注意力机制GRU网络(dual-attention-GRU)及相似序列修正的光伏功率预测模型。在Encoder-Decoder框架的基础上引入特征注意力以及时间注意力,能有效解决GRU网络对于输入特征及时间序列存在注意力分散的问题;采用相似功... 提出一种基于双重注意力机制GRU网络(dual-attention-GRU)及相似序列修正的光伏功率预测模型。在Encoder-Decoder框架的基础上引入特征注意力以及时间注意力,能有效解决GRU网络对于输入特征及时间序列存在注意力分散的问题;采用相似功率序列的未来功率值对DA-GRU预测结果进行修正,能进一步改进预测结果。算例采用DKASC数据进行验证,对比模型在不同预测步长下的表现,结果表明:相比于其他传统模型,DA-GRU在不同评价指标下具有最佳的预测表现,且相似序列修正方法能进一步提高其预测精度。 展开更多

关键词 光伏发电 神经网络 功率预测 注意力机制 相似修正

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一种固定式和跟踪式光伏阵列功率的估算模型

16

作者 余俊杰 苏中元 +3 位作者 史金林 吴炎琳 马昌流 王军 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期469-474,共6页

为估算光伏阵列的发电输出,提出一种能精确到分钟的光伏功率估算模型,适用于固定式和双轴跟踪式阵列。该模型首先根据测量的水平直射、散射辐照度、太阳的位置、组件的安装结构来计算组件表面吸收的辐照度,再结合组件和逆变器的实际效率... 为估算光伏阵列的发电输出,提出一种能精确到分钟的光伏功率估算模型,适用于固定式和双轴跟踪式阵列。该模型首先根据测量的水平直射、散射辐照度、太阳的位置、组件的安装结构来计算组件表面吸收的辐照度,再结合组件和逆变器的实际效率,估算输出功率。该模型考虑了入射角修正、组件的衰减、灰尘带来的损失、法向直射辐射的修正。使用澳大利亚沙漠知识太阳能中心的数据验证该模型,并应用该模型研究双轴跟踪相对固定光伏阵列的发电量增益。 展开更多

关键词 光伏组件 发电功率 估算 辐照度 跟踪

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风电-光伏-储热联合发电系统的多目标容量优化 被引量：16

17

作者 郭苏 何意 +3 位作者 蒋川 黄晶 裴焕金 王豪威 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期359-368,共10页

该文提出一种新型的风电-光伏-储热-电加热联合发电系统,该系统由风电场、光伏电站、电加热器、储热系统及发电模块组成。该系统的多目标容量优化以最大化通道利用率和最小化平准化成本为目标,利用非占优排序遗传算法NSGA-Ⅱ求得Pareto... 该文提出一种新型的风电-光伏-储热-电加热联合发电系统,该系统由风电场、光伏电站、电加热器、储热系统及发电模块组成。该系统的多目标容量优化以最大化通道利用率和最小化平准化成本为目标,利用非占优排序遗传算法NSGA-Ⅱ求得Pareto前沿,并通过Nash谈判给出容量配比参考最优解。此外,该文考虑风电以及光伏出力预测中的不确定性,引入保证率使仿真结果更符合电站实际运行情况。案例分析得出,在相同风电光伏容量下,该系统的通道利用率相比于风电-光伏无储能系统提高了11.1%,平准化成本降低了0.6%;在相同风电光伏容量及通道利用率下,该系统的平准化成本相比于风电-光伏-蓄电池系统降低了12.6%。因此该系统具有更好的经济性和可靠性。 展开更多

关键词 可再生能源 优化设计 储热系统 电加热器 多目标优化 输电通道容量

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翅片热管式真空集热管的热性能研究 被引量：6

18

作者 黄秀勇 王军 +2 位作者 王金平 王俊 张耀明 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2298-2305,共8页

设计一种翅片热管式真空集热管,以翅片热管式真空集热管为研究对象,综合考虑影响其热性能的主要因素,建立总热损失系数及瞬时热效率等热性能参数的数学模型,提出该模型的计算方法,并测定效率曲线。同时,搭建室外热性能动态实验测试平台... 设计一种翅片热管式真空集热管,以翅片热管式真空集热管为研究对象,综合考虑影响其热性能的主要因素,建立总热损失系数及瞬时热效率等热性能参数的数学模型,提出该模型的计算方法,并测定效率曲线。同时,搭建室外热性能动态实验测试平台,将集热管的热性能模拟值与实测数据进行对比分析,结果表明建立的模型准确可靠,对于改进集热管设计和预示集热管性能均具有一定的指导意义。且翅片热管式真空集热管具有较好的集热能力,完全能够满足低温热利用的要求。 展开更多

关键词 翅片热管式真空集热管 热性能 瞬时热效率 总热损失系数

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光伏组件热斑效应研究 被引量：4

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作者 王乐 陈雪 +2 位作者 张舒 王法泽 王军 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期155-161,共7页

该文对目前主流的p型光伏组件产品特别是大尺寸太阳电池所制备光伏组件的热斑温度进行测试研究,具体分析影响热斑温度的关键影响因素,被遮挡太阳电池的热斑温度由单位面积上耗散的功率Φq决定,即与单串太阳电池片数量、太阳电池片漏电... 该文对目前主流的p型光伏组件产品特别是大尺寸太阳电池所制备光伏组件的热斑温度进行测试研究,具体分析影响热斑温度的关键影响因素,被遮挡太阳电池的热斑温度由单位面积上耗散的功率Φq决定,即与单串太阳电池片数量、太阳电池片漏电流、太阳电池片漏电流的分布相关,太阳电池片漏电点处的非均匀加热是热斑局部温度偏高的主要原因。同时对单串太阳电池片数相对较多的光伏组件热斑风险控制进行探讨,反偏电压下太阳电池漏电流值的控制能有效降低热斑温度,通过红外测试对一定反偏电压下太阳电池漏电点与非漏电区域太阳电池片温差分档,可进一步控制热斑风险。 展开更多

关键词 太阳电池 光伏组件 漏电流控制 热斑温度 遮挡比

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新型低品位热驱动吸收式高效空调系统 被引量：3

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作者 陈博闻 殷勇高 +1 位作者 张凡 程小松 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期882-888,共7页

针对常规热驱动制冷除湿技术在热源温度低于80℃时能效较低,甚至不能正常工作的问题,通过溶液除湿系统和吸收式制冷系统的有机耦合,提出了一种由低品位热驱动的高效空调系统.通过对比本系统和常规系统内部的热力过程,指出了本系统能效... 针对常规热驱动制冷除湿技术在热源温度低于80℃时能效较低,甚至不能正常工作的问题,通过溶液除湿系统和吸收式制冷系统的有机耦合,提出了一种由低品位热驱动的高效空调系统.通过对比本系统和常规系统内部的热力过程,指出了本系统能效较高的主要原因在于节省了再生空气温升造成的热损失,以及通过热湿独立处理技术提升了蒸发温度.对比结果表明,本系统性能的主要影响因素及变化规律为,热源温度越高,冷却水温度越低,蒸发温度越高,除湿器出口空气含湿量越高,系统能效越高;除湿侧和制冷侧能效不同时,显热负荷占比也对系统性能有影响.当热源温度为75℃、除湿器出口空气含湿量为9.5 g/kg、蒸发温度为14℃时,本系统性能系数可达0.87,比常规系统高出40%. 展开更多

关键词 溶液除湿 吸收式制冷 高效 低品位热

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