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水冷型PV/T系统以使用方便、无需二次换热及效率较高等优点受到广泛关注,其中单位面积质量流量能明显影响系统性能的运行参数,国内外学者的研究证实了最佳流量的存在。本文针对现有研究中系统最佳流量取值未考虑运行能耗、缺少最佳流量控制规律两个关键性问题,提出了基于太阳辐射值的变流量控制策略及两种工程应用方案,分析不同太阳辐照度地区变流量控制策略的运行效果。本文搭建水冷型PV/T系统实验台,建立水冷型PV/T系统理论模型。将实验所得到的多组数据与理论计算值比较,验证了理论模型的精准性。所建模型能准确预测不同工况下系统运行过程的制热性能、光电输出性能。与现有研究采用的集热效率、一次能源节约率等评价标准不同,将光伏光热收益与运行能耗结合提出实际综合效率作为选取最佳流量的标准。以南京夏季工况为例,利用模型分析系统全天运行的各性能指标随循环流量增加的变化趋势并给出对应具体流量范围,其中实际综合效率呈先缓慢增加后快速降低的趋势,该工况对应最佳流量值0.022kg·m-2·s-1使得系统实际综合效率最高为47.5%。已有研究大多根据实验结果推测太阳辐射强度对最佳流量取值影响最大,但实验时不能控制其他参数相同,存在误差,且缺乏理论验证。本文采用归一化系数法分析不同环境参数下流量变化对系统性能的影响显著性,结果表明太阳辐射强度对最佳流量取值的影响远超其他参数;同时,模拟结果显示不同工况下同一辐射强度对应最佳流量值相同。综上可知,太阳辐射强度对最佳流量取值有决定性作用。目前流量控制多从进出口温差、用户水温需求等角度出发,本文创新性地提出基于太阳辐射强度的水冷型PV/T系统变流量运行策略,控制规律为m=1.45×10-5·I+0.0108,由此可以计算各个工况对应的最佳流量值。同时,将变流量运行策略与用户需求结合,提出实时流量控制方案和均流运行方案。前者适于规模化应用,按控制规律实时读取太阳辐射强度计算该工况下的最佳流量值控制运行流量,综合收益最高;后者适用小型系统,通过水泵三个档位切换来调节各季节对应的运行流量,经济实用。对比分析两种变流量方案在不同太阳辐照度地区(呼和浩特、南京、西安、成都和贵阳)对水冷型PV/T系统性能的影响,模拟结果显示:以定流量运行(0.05kg·m-2·s-1)为参照对象,系统采用实时流量控制方案在太阳能资源最丰富的呼和浩特地区冬季工况运行综合收益提高3.93%;在太阳能资源匮乏的贵阳、成都地区冬季工况运行综合收益分别提高22.3%、57.3%。由此可知,变流运行方案在太阳辐照度低的地区优势明显,且冬季等低辐照强度工况下系统性能更佳。最终,基于不同太阳辐射度地区模拟运行结果,本文提出了变流量应用策略:变流量运行方案适用于太阳辐照度低的地区(如太阳能资源贫乏带城市)且应优先使用于太阳辐照度不足的工况(如冬季)。