能源发展“十二五”、“十三五”规划以来,随着能源结构调整需求的日益明显,减少化石能源利用、大力推广清洁能源已成为当前能源发展改革的重点。在清洁能源连续性、可靠性尚不足以满足能源需求的现状下,化石能源与清洁能源的互补利用逐渐成为当前学者研究的重点。本学位论文依托国家自然科学基金等科研项目,在能源互补的大背景下提出太阳能与天然气互补的冷热电联供系统,为化石能源与清洁能源的互补研究领域提供一些参考。首先,本文基于“温度对口、能量梯级利用”的原则提出了太阳能与天然气互补的冷热电联供系统,在灵活利用余热的原则下对系统夏季白天、夜晚,冬季白天、夜晚工况进行流程设计,并对设计工况进行模拟。其次,根据热力学第一定律和热力学第二定律对系统设计工况进行分析,然后在变太阳能辐照强度、变电负荷率的情况下研究系统变外界工况下的热力性能变化,在变太阳能份额,变天然气份额输入时研究系统变份额输入时太阳能与天然气的热力互补性能。最后,提出优先满足生活热水负荷的混合跟随运行策略思路,对系统可能出现的负荷-系统热电匹配情景进行分析,研究了变负荷热电比下系统一次能源消耗(PEC)、二氧化碳排放(CDE)、运行费用(OC)、(?)效率(EE)、剩余产品及舒适度可靠率各方面的运行性能变化,同时以某酒店建筑为例,将混合跟随策略与电跟随、热跟随策略进行了对比。