被动调节模式环路热管型光伏光热系统性能分析

摘要：

针对环路热管型太阳能光伏光热系统冬、夏季运行中的不利工况,该研究提出将空调排风引导至集热/蒸发器空气夹层的被动式调节方法,以进一步提升系统的太阳能利用效率.基于质量、动量和能量守恒定律,借助ANSYS Fluent软件建立了被动式调节模式下集热/蒸发器的数学模型,模拟分析了该调节方法对热管循环启动和系统性能的影响,通过室外试验验证了模型的准确性.研究结果表明,夏季工况,采用低档风速调节更有利于维持热管运行,而高档风速则更利于光电效率的提升;与调节前的系统相比,高、中、低档风速作用下的日均光电效率分别提高了8.4％、5.7％和3.5％,日发电量增加了8.0％,5.3％和3.5％.对不同调节策略的研究表明,第一阶段采用低档风速的运行策略可最大程度提升太阳能光热利用,同时保证较优的光电效率.冬季工况下,所提调节方法可有效缩短热管循环的启动时间,日出半小时内的有效集热量增加375.7％.因此,该调节方法对2种不利工况均有一定程度改善,调节策略对系统性能影响较大,应根据用户负荷需求进行选择与优化.

关键词：太阳能;模型;试验;效率;热管

所属期刊栏目：37

分类号：TE0(能源与节能)

资助基金：河北省高等学校科学技术研究项目;河北省重点研发计划项目

在线出版日期：2021-11-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：205-211