风热机组与太阳能热发电系统耦合特性研究

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清洁能源作为国家大力推广的能源利用方式,在保护生态环境、调整能源结构等方面具有独特的优势。其中风能和太阳能将是未来发展的重中之重。因此开发利用风能和太阳能具有广阔的前景,也是节能环保的重要措施。从现有的风能和太阳能利用技术中选取风热机组和太阳能热发电技术,建立了风热机组与太阳能热发电耦合系统模型,采用仿真建模的方式对风热机组与太阳能热发电耦合系统进行热力学分析。通过模拟分析,得到耦合系统在稳定工况下的运行特性。当风速为8 m/s,太阳辐射强度为800 W/m~2,环境温度为15℃时,耦合系统集热器?损失占总?损的64.81%。?效率为40.59%。与单一的风热机组和单一的太阳能热发电系统相比,耦合系统可以使发电机组的?效率提升11.97%。使热泵机组COP提升125.98%。随着风速的增大,系统供热量逐渐增大,但是,风热机组的稳定性越来越低。选择合适的蒸发温度和冷凝温度可以提高风热机组运行的稳定性。通过对风力机与压缩机匹配特性的分析,为热泵机组压缩机的选型提供依据。论文的主要创新之处在于根据能源梯级利用原则,提出了一种新型的太阳能与风能互补利用方式。研究结果可以为热发电系统和风热机组系统的优化提供指导方向。图57幅;表12个;参51篇。
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