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退役晶硅光伏组件高效资源化回收研究进展
1
作者 李诚 李文涛 +3 位作者 刘瑜 董菲菲 李东侠 惠星 《新能源进展》 北大核心 2026年第1期106-112,共7页
随着全球光伏组件大规模退役潮的临近,高效资源化回收成为实现光伏产业可持续发展的关键挑战。系统综述了退役晶硅光伏组件的回收技术进展,重点分析了物理机械法、化学溶剂法和热解法在材料分离效率、能耗及污染控制等方面的优势与局限... 随着全球光伏组件大规模退役潮的临近,高效资源化回收成为实现光伏产业可持续发展的关键挑战。系统综述了退役晶硅光伏组件的回收技术进展,重点分析了物理机械法、化学溶剂法和热解法在材料分离效率、能耗及污染控制等方面的优势与局限。研究表明,物理机械法虽流程简单但易引发材料交叉污染;化学溶剂法因强腐蚀性试剂和有机废液处理面临环保压力;热解法虽能实现高纯度材料回收,却存在能耗高、氟化氢等污染气体排放问题。此外,封装材料EVA胶膜的剥离技术仍是回收工艺的核心瓶颈。未来需通过多技术协同优化(如低温热解、生物基溶剂替代、智能分选装备)降低能耗与污染,提升硅、银等高值材料的回收率。政策引导与标准化流程的建立将推动光伏组件“绿色装机−高效回收−资源回用”闭环体系的构建,释放千亿级循环经济潜力,为全球碳中和目标提供关键支撑。 展开更多
关键词 光伏组件 资源化利用 物理机械法 化学溶剂法 热解法 可再生能源
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金字塔型内表面太阳能集热管的传热性能的数值研究
2
作者 林志敏 张航敏 +2 位作者 王朝霞 侯博 王良璧 《太阳能学报》 北大核心 2026年第1期146-157,共12页
为改善槽式太阳能集热管因非均匀受热引起的较大周向温差问题,通过冲压工艺在传统金属集热管内壁加工出金字塔型内表面集热管,并采用数值模拟方法,对比分析金字塔粗糙元不同长度比、宽度比、高度比对管内流动与传热特性、集热管周向最... 为改善槽式太阳能集热管因非均匀受热引起的较大周向温差问题,通过冲压工艺在传统金属集热管内壁加工出金字塔型内表面集热管,并采用数值模拟方法,对比分析金字塔粗糙元不同长度比、宽度比、高度比对管内流动与传热特性、集热管周向最大温差、二次流强度以及局部传热特性的影响。研究结果表明:金字塔型粗糙元的引入提高了传统集热管的换热能力,其结构参数会不同程度地影响流动与传热特性,最大强化传热因子达1.59。与传统集热管相比,金字塔型强化管周向最大温差降幅最高可达51.68%。此外,局部努塞尔数(Nulocal)在周向上呈周期性变化规律,在金字塔粗糙元的塔尖和塔底之间出现峰值。截面平均努塞尔数(Nuz)与二次流强度(Sez)沿流动方向的变化趋势一致,同时,Num和Se随雷诺数(Re)的变化趋势也保持一致,表明金字塔型内表面管内二次流强度决定其换热强度。 展开更多
关键词 太阳能集热器 传热 二次流 阻力系数 数值模拟
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基于风险规划的可再生能源发电商多市场组合交易最优竞价策略研究
3
作者 顾慧杰 丁晓兵 +6 位作者 胡亚平 梁彦杰 楼楠 钟海旺 赖晓文 董成 高建军 《可再生能源》 北大核心 2026年第2期230-238,共9页
随着能源结构转型和电力市场建设的不断深化,可再生能源发电商大量进入电力市场。针对可再生能源发电商同时参与中长期、日前、实时及辅助服务等多种电力市场的竞价策略问题,文章将资产多元化和投资组合理论引入到可再生能源发电商容量... 随着能源结构转型和电力市场建设的不断深化,可再生能源发电商大量进入电力市场。针对可再生能源发电商同时参与中长期、日前、实时及辅助服务等多种电力市场的竞价策略问题,文章将资产多元化和投资组合理论引入到可再生能源发电商容量分配策略中,将竞价面临的风险定义为实际收益与期望收益的偏差,构建了日内短期收益的均值-方差规划模型和条件在险价值优化模型,在最低风险条件下确定可再生能源发电商获取目标收益的最优容量分配方案。算例结果表明:所提竞价策略具备合理性和可行性,即多市场参与不仅能加强高收益的稳健性,还能对冲收益远低于预期的亏损风险。 展开更多
关键词 电力市场 可再生能源发电商 竞价策略 容量分配
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基于抗风揭试验和多重性能水准的光伏组件风致易损性分析
4
作者 伞冰冰 潘尚豪 +1 位作者 邱冶 黄荣亮 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期402-415,共14页
为有效评估压块固定式光伏组件在风荷载作用下的抗风性能,通过光伏组件刚性模型风洞测压试验和足尺模型抗风揭试验,得到光伏组件的风揭破坏特征。在此基础上,采用有限元分析软件ABAQUS建立光伏组件精细化数值模型,对光伏组件的破坏失效... 为有效评估压块固定式光伏组件在风荷载作用下的抗风性能,通过光伏组件刚性模型风洞测压试验和足尺模型抗风揭试验,得到光伏组件的风揭破坏特征。在此基础上,采用有限元分析软件ABAQUS建立光伏组件精细化数值模型,对光伏组件的破坏失效模式进行分析,以压块与边框相对滑移定义并量化光伏组件的三重性能水准,基于概率可靠度方法对不同组件参数和来流风向角下的光伏组件进行风致易损性分析。研究结果表明:光伏组件的风揭破坏失效模式表现为压块与组件边框有效接触面积随风荷载增大而逐渐减小,使得压块约束能力退化,组件脱落;减小组件宽度有助于提升其抗风揭承载能力;风向角对光伏组件的风致易损性影响显著,其中150°为最不利风向角,引发中度损坏、重度损坏及破坏的阈值风速分别为24、32和34 m/s。 展开更多
关键词 光伏组件 足尺模型 抗风揭试验 多重性能水准 风致易损性
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考虑气热动态特性的P2G-CCS综合能源优化调度
5
作者 张涛 王金 +3 位作者 孟衡 刘文丽 司诚真 熊鸣之 《太阳能学报》 北大核心 2026年第1期253-262,共10页
提出考虑气热动态特性的电转气-碳捕集(P2G-CCS)综合能源调度策略。首先,将气热能流特性方程转化至s域,得到二端口传递函数模型,利用卷积定理对其进行Laplace逆变换,从而得到任意时间断面的时域动态模型。其次,在动态模型基础上建立包含... 提出考虑气热动态特性的电转气-碳捕集(P2G-CCS)综合能源调度策略。首先,将气热能流特性方程转化至s域,得到二端口传递函数模型,利用卷积定理对其进行Laplace逆变换,从而得到任意时间断面的时域动态模型。其次,在动态模型基础上建立包含P2G-CCS的IES园区,结合碳交易机制减少碳排放。最后以IEEE-39-20-6为例,建立电-气-热能源系统,通过设置不同调度场景进行对比分析。结果表明,所建动态模型和策略有效提高气热网潮流计算效率的同时,降低碳排放,提高系统调度经济性。 展开更多
关键词 综合能源 P2G-CCS 奖惩阶梯碳交易 气热s域模型
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中国大陆Himawari-9短波辐射数据适用性研究
6
作者 黄洋 李翠娜 +3 位作者 汪翔 戴铁 石锐 孙豪 《太阳能学报》 北大核心 2026年第2期235-243,共9页
利用2023年中国136个辐射站逐小时总辐射对Himawari-9短波辐射进行多时空尺度评估,结果表明:1)全国平均日内变化上,08:00—18:00期间Himawari-9短波辐射与地基总辐射的相关系数(Corr)均超过0.85,呈单峰型分布,09:00和10:00最高;均方根误... 利用2023年中国136个辐射站逐小时总辐射对Himawari-9短波辐射进行多时空尺度评估,结果表明:1)全国平均日内变化上,08:00—18:00期间Himawari-9短波辐射与地基总辐射的相关系数(Corr)均超过0.85,呈单峰型分布,09:00和10:00最高;均方根误差(RMSE)日内变化同样呈单峰型分布,15:00最高;平均偏差(Bias)呈双峰型分布,峰值分别出现在10:00和15:00。2)全国平均年内变化上,Corr呈双峰型分布,两个峰值分别出现在4和10月份;RMSE呈单峰型分布,夏季(7—8月份)最高,均超过了100 W/m^(2),秋冬季节的RMSE较低;Bias为单峰型分布,春季最高,12月份Bias最低。3)空间分布上,中国中部和东部地区的Corr较高,北方和高原地区部分站点的Corr较低;中部和东部地区为RMSE低值区,这些区域Himawari-9短波辐射高于地基总辐射,西部、北部和高原地区为RMSE高值区,Himawari-9短波辐射低于地基总辐射。4)进一步分析海拔高度对Himawari-9短波辐射质量的影响,整体上随海拔高度增加,Corr减小,RMSE增大,在海拔高度低于2000 m的地区Himawari-9短波辐射整体高于地基总辐射,高于2000 m的地区Himawari-9短波辐射存在对低辐照度高估、对高辐照度低估的特征;通过不同卫星仰角分组评估表明,在中低海拔地区,RMSE呈单谷型分布,仰角在20°~25°时,RMSE最低,仰角低于20°时,Bias为负值,随仰角增加,Bias转为正值并逐渐增大,高海拔地区在仰角低于35°时,评估结果差异较小,仰角大于35°,Corr最低,RMSE最高。 展开更多
关键词 Himawari-9 短波辐射 辐射评估 相关性分析 系统偏差
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夏热冬冷地区地源热泵系统冷热不平衡特性及优化运行策略研究
7
作者 饶大骞 闫亚蕾 +4 位作者 王合安 高斌 高文龙 朱波 赵亚洲 《可再生能源》 北大核心 2026年第3期319-328,共10页
为了揭示夏热冬冷地区地源热泵系统冷热不平衡特性,文章通过数值模拟获得系统运行10 a的性能参数,采用多目标优化遗传算法,综合系统能效、地温场热平衡指数以及源侧/末端负荷不平衡率进行全局寻优,获得了系统最优运行工况。结果表明,在... 为了揭示夏热冬冷地区地源热泵系统冷热不平衡特性,文章通过数值模拟获得系统运行10 a的性能参数,采用多目标优化遗传算法,综合系统能效、地温场热平衡指数以及源侧/末端负荷不平衡率进行全局寻优,获得了系统最优运行工况。结果表明,在单个制冷或制热季内,地埋管换热器冷、热堆积相对严重,其换热性能随着运行时间增加逐渐衰减,且源侧/末端负荷不平衡率较大。通过优化调控,复合地源热泵系统能效显著提高,地埋管群地下热失衡的状况得到显著改善。复合地源热泵系统各设备通过自适应地切换启停,源侧/末端负荷不平衡率可控制在25%以内,实现了按需供冷和供热。该研究对夏热冬冷地区地源热泵的推广和应用具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 地源热泵 热平衡指数 负荷不平衡率 最优运行
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基于能动专业实验的热管换热模型数值模拟与实验研究
8
作者 陈海飞 杨洁 +4 位作者 任绍洋 丁雯丽 朱新月 彭明国 彭浩平 《科技创新与生产力》 2026年第3期95-98,共4页
基于ANSYS集成软件平台实现从热管模型建立至散热仿真模拟一系列学习流程,糅合了UDF运算环境编译教学,最终通过实验验证模型的科学性。实践表明,该教学方式通过提出一种热管换热模型的模拟和实验方法,实验论证的教学方式,解决了高热流... 基于ANSYS集成软件平台实现从热管模型建立至散热仿真模拟一系列学习流程,糅合了UDF运算环境编译教学,最终通过实验验证模型的科学性。实践表明,该教学方式通过提出一种热管换热模型的模拟和实验方法,实验论证的教学方式,解决了高热流密度设备快速冷却问题,同时提供了一种严谨且科学的科研手段,降低了实验中的失败率,引发了学生对于科研方案改进的思考,培养了学生理论与实验结合的综合学习能力。 展开更多
关键词 热管换热模型 UDF ANSYS 饱和温度
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基于农村住宅光伏发电与居民用电特征的光伏蓄电容量适配研究
9
作者 胡文举 赵艺轩 +2 位作者 曹健 梁烨 张浩扬 《太阳能学报》 北大核心 2026年第3期697-705,共9页
以北京某安装光伏的农村住宅为研究对象,研究农村住宅光伏发电与居民用电特征,并以提高光伏贡献率和光伏自消纳率为目标,分析住宅光伏蓄电容量的适配。结果表明,农村住宅用电特征既与季节有关,也与是否为工作日有关;采用空气源热泵供暖... 以北京某安装光伏的农村住宅为研究对象,研究农村住宅光伏发电与居民用电特征,并以提高光伏贡献率和光伏自消纳率为目标,分析住宅光伏蓄电容量的适配。结果表明,农村住宅用电特征既与季节有关,也与是否为工作日有关;采用空气源热泵供暖时,供暖用电量占比较高,可达总用电量的43.2%;光伏发电与居民用电的不协同导致光伏贡献率和自消纳率均偏低,其中集中供暖、热泵供暖的光伏全年贡献率分别为52.8%、36.6%,消纳率分别为33.2%、38.5%;蓄电是提高光伏贡献率和自消纳率的重要且必要措施,蓄电可将集中供暖、热泵供暖的光伏自消纳率分别提升至约62.4%、64.9%,光伏贡献率分别提升至约99.5%、61.7%;光伏面积一定时,系统配置的蓄电容量超过特定值后,通过加大蓄电容量配置提高光伏在建筑中的贡献率和自消纳率已非合理、经济的方案。 展开更多
关键词 光伏发电 用电需求 电能存储 农村建筑 光伏贡献率 光伏自消纳率
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服役载荷下线性菲涅耳式聚光系统光学效率损失机理
10
作者 王成龙 高炜琦 《红外与激光工程》 北大核心 2026年第3期339-352,共14页
线性菲涅耳式聚光系统(LFR系统)因其成本优势在聚光太阳能热发电领域备受关注,然而其轻量化结构在风载荷作用下的光学效率下降是制约其效率与可靠性的关键问题。为实现对LFR系统在服役载荷下光学效率的精准计算,提出了一种融合计算流体... 线性菲涅耳式聚光系统(LFR系统)因其成本优势在聚光太阳能热发电领域备受关注,然而其轻量化结构在风载荷作用下的光学效率下降是制约其效率与可靠性的关键问题。为实现对LFR系统在服役载荷下光学效率的精准计算,提出了一种融合计算流体力学、结构力学与几何光学的光机一体化建模方法。该方法首先通过流固耦合仿真利用有限元分析计算系统结构变形;其次将变形后的反射镜离散为三角平面单元,精确提取其节点变形信息;最后,通过光线追踪量法化光学效率损失与集热管能流分布。研究结果表明,所建立的光学模型与文献实验数据高度吻合,验证了该方法的有效性。针对一个典型LFR系统的案例研究表明,在12 m/s风速下,系统因镜面变形导致的散焦与光线溢出导致的光学效率下降约8.4%。进一步分析揭示了结构变形对光学性能影响的空间非均匀性:距离驱动装置最远的反射镜组件,因其刚度最低,导致其对应的集热管能流密度分布严重畸变。 展开更多
关键词 聚光太阳能热发电 光机一体化建模 有限元分析 线性菲涅耳式聚光系统 风载荷 光学效率
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槽式太阳能集热场出口温度的变参数自抗扰控制
11
作者 孙明 赵吉兴 +2 位作者 徐文鑫 徐建花 姜炜 《太阳能学报》 北大核心 2026年第3期40-48,共9页
首先建立全局非线性集热管道机理模型在典型工况点处的相对阶次传递函数模型集;其次基于该模型集整定的线性自抗扰控制器参数训练高斯过程回归模型,以此预测不同出口温度设定值下的控制器参数;然后基于Kharitonov定理给出该变参数策略... 首先建立全局非线性集热管道机理模型在典型工况点处的相对阶次传递函数模型集;其次基于该模型集整定的线性自抗扰控制器参数训练高斯过程回归模型,以此预测不同出口温度设定值下的控制器参数;然后基于Kharitonov定理给出该变参数策略下闭环控制系统的稳定性分析;最后,仿真结果表明,当槽式太阳能集热场出口温度系统处于复杂运行条件时,所提出的变参数自抗扰控制策略具有良好的设定值跟踪性能、扰动抑制能力以及鲁棒性,与传统比例积分控制(PI)、自抗扰控制(ADRC)以及变参数PI控制器相比,同样具有更佳的单项性能和积分性能的指标表现。 展开更多
关键词 槽式太阳能集热场 线性自抗扰控制 高斯过程回归 变参数 稳定性分析 导热油温度
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球形胶囊填充式相变储热装置储放热特性及评价
12
作者 张杰 唐瑾容 +1 位作者 胡特 曾云 《工程热物理学报》 北大核心 2026年第3期771-778,共8页
储放热效率低已成为制约相变储热装置规模化推广的关键难题,为此设计了一种球形胶囊填充式相变储热装置,提出了石蜡和月桂酸相变材料混合填充模式,研究了单填充及混合填充对装置储热性能与相变行为影响。结果表明:混合填充模式通过协同... 储放热效率低已成为制约相变储热装置规模化推广的关键难题,为此设计了一种球形胶囊填充式相变储热装置,提出了石蜡和月桂酸相变材料混合填充模式,研究了单填充及混合填充对装置储热性能与相变行为影响。结果表明:混合填充模式通过协同传热机制整合不同相变材料优势,装置总体储热特性显著提升,能量密度和储热效率分别达516048 kJ/m^(3)和62.02%,液相率为0.45,轴向温度均匀性提升40%,取热阶段温度下降速率减缓30%,有效缓解相分离现象;包覆聚苯乙烯保温层后,装置能量密度和储热效率提升47.20%和41.15%,热损失降低68.80%,储热速率达928.8 kJ/h,储热阶段材料和流体均温提升5∼10◦C,取热阶段供能时长延长40%。研究结果可为高可靠性相变储热系统设计与制造提供理论支撑。 展开更多
关键词 相变储热 混合填充 能量密度 储热速率 储热效率
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太阳能冷却空气制水系统热力特性研究
13
作者 蔡德华 林阳阳 +1 位作者 郝子安 农婕 《华中科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期93-99,共7页
针对海岛地区淡水资源短缺及空气制水系统因太阳能不稳定性而难以持续产水的问题,设计一种耦合溶液储能的小型太阳能吸收式空气制水系统.一方面,溶液储能单元通过较大储能容量补偿太阳辐射不足及夜间制水所需的能量;另一方面,根据昼夜... 针对海岛地区淡水资源短缺及空气制水系统因太阳能不稳定性而难以持续产水的问题,设计一种耦合溶液储能的小型太阳能吸收式空气制水系统.一方面,溶液储能单元通过较大储能容量补偿太阳辐射不足及夜间制水所需的能量;另一方面,根据昼夜气象参数不同导致的制水能效比差异,溶液储能单元主动调节制水系统的能量分配,进而实现产水量最大化.高温高湿与低温低湿工况下的运行性能对比表明:高温高湿工况下夜间不能连续制水,但白天产水率可达2.5 kg/h,约为低温低湿工况下最高产水率的两倍,而低温低湿工况可以实现全天候连续制水.进一步分析表明:低湿工况下提高制水风量和降低蒸发温度可以有效增加制水量,但是随着风量的升高,制水量存在最大值. 展开更多
关键词 太阳能 空气制水 溶液储能 溴化锂吸收式制冷 自主控制
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多参数对抛物面槽式太阳能集热器集热特性影响研究
14
作者 柴俊霖 马丕胤 张维蔚 《内蒙古工业大学学报(自然科学版)》 2026年第1期44-54,共11页
集热特性是太阳能集热器的重要性能,关乎太阳能光热转化效率。针对LS-2型抛物面槽式太阳能集热器,建立了其光学、热力学和㶲模型,利用实验数据校核验证了模型的可靠性,深入分析了传热流体进口温度、体积流量、环境温度、太阳直射辐照强... 集热特性是太阳能集热器的重要性能,关乎太阳能光热转化效率。针对LS-2型抛物面槽式太阳能集热器,建立了其光学、热力学和㶲模型,利用实验数据校核验证了模型的可靠性,深入分析了传热流体进口温度、体积流量、环境温度、太阳直射辐照强度和风速多参数对集热器热㶲性能的影响,探究了多参数综合性能的全局关联特性。结果表明:在多参数变化范围内,热效率、㶲效率、传热流体热㶲增量、系统总㶲耗和系统总㶲损变化趋势明显,系统总㶲仅受太阳直射辐照强度和环境温度的影响;传热流体进口温度、体积流量、环境温度、太阳直射辐照强度和风速多参数对集热器性能影响程度比例分别为48.51%、3.11%、1.51%、46.51%和0.36%,传热流体进口温度是影响集热特性的关键参数。 展开更多
关键词 抛物面槽式太阳能集热器 多参数 热效率 㶲效率 传热流体进口温度
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基于多目标优化的多能互补供热系统研究
15
作者 周洁 王烨 +1 位作者 马怡鸥 赵玥男 《可再生能源》 北大核心 2026年第2期163-172,共10页
为研究多能互补供热系统在寒冷地区不同地域的适用性,文章以西北地区某农村典型单体式住宅建筑为研究对象,利用TRNSYS设计了太阳能-地源热泵供热系统。以太阳能集热器供生活热水保证率大于90%为约束条件,建立以系统经济效益、环境影响... 为研究多能互补供热系统在寒冷地区不同地域的适用性,文章以西北地区某农村典型单体式住宅建筑为研究对象,利用TRNSYS设计了太阳能-地源热泵供热系统。以太阳能集热器供生活热水保证率大于90%为约束条件,建立以系统经济效益、环境影响和节能效果为评价指标的多目标优化函数,采用Hooke-Jeeves优化算法得到了系统的最佳配置参数。对比分析了所构建供热系统对寒冷地区5个代表性城市供热的有效性。结果表明,与系统优化前相比,太阳能集热器供应生活热水保证率提高了30.03%、供热系统COP_(sys)值提高了14.55%,动态费用年值降低了14.30%,年总费用节省率提高了27.42%,动态投资回收期减少了4.8 a,CO_(2)减排量提高了21.84%。用于选取的5个城市热水供应时,优化系统COP_(sys)值均达到4.1以上。该研究对于其他地区可再生能源的综合利用具有一定的理论借鉴意义。 展开更多
关键词 寒冷地区 太阳能 地源热泵 多目标优化 农村单体式建筑
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金属有机框架基材料应用于太阳能界面蒸发的研究进展
16
作者 吴泽波 刘丹 +1 位作者 李炎桐 尹辉斌 《化工进展》 北大核心 2026年第3期1429-1440,共12页
太阳能驱动的界面蒸发技术(solar-driven interfacial evaporation,SDIE)可以将太阳能转化为热能用以从海水或废水中回收清洁的水,有效缓解日益严重的水资源短缺问题。光热转换材料是决定SDIE性能的关键因素之一,金属有机框架材料(metal... 太阳能驱动的界面蒸发技术(solar-driven interfacial evaporation,SDIE)可以将太阳能转化为热能用以从海水或废水中回收清洁的水,有效缓解日益严重的水资源短缺问题。光热转换材料是决定SDIE性能的关键因素之一,金属有机框架材料(metal-organic frameworks,MOFs)具有结构可调、高孔隙率和高比表面积等优点,已被广泛应用于SDIE。MOFs衍生物在保留MOFs材料本身优势的同时,通过后改性等结构优化,将进一步赋予其强稳定性及多功能催化特性。将MOFs与金属、金属氧化物、碳纳米管和聚合物等功能材料复合,可以明显改进SDIE性能。本文介绍了SDIE性能评估指标,重点综述了MOFs基材料(包括MOFs、MOFs衍生物和MOFs复合材料)在SDIE中的最新研究进展,讨论了各MOFs基材料在SDIE中的促进作用,简述了MOFs基蒸发器在海水淡化、污水处理和发电等领域的应用,分析了MOFs基蒸发器的前景和挑战。结合MOFs基蒸发器的研究现状,指出降低MOFs的制备成本、加强对MOFs衍生的金属硫/碳化物的开发、通过掺杂金属或设计三维蒸发器结构提高光热性能等,是MOFs基蒸发器未来研究和开发的重点方向。 展开更多
关键词 金属有机框架 太阳能 界面蒸发 光热转换 海水淡化
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太阳能光热驱动界面蒸发系统的蒸发和收集性能优化
17
作者 邢永雷 杨合聿 +7 位作者 强梦媛 付琳婧 莫雅璐 蒋卓航 季银枝 赵奇 倪刚 杨亚威 《宁夏大学学报(自然科学版中英文)》 2026年第1期56-66,96,共12页
太阳能光热驱动界面蒸发是一种新兴的海水淡化技术,受到广泛关注,但由于存在难以大范围设计、组装问题,其实用化装置的开发受到限制。制备单个太阳能蒸发系统,优化其排布结构,设计、对比高透光聚乙烯醇(PVA)防雾膜、商品聚偏乙烯(PO)膜... 太阳能光热驱动界面蒸发是一种新兴的海水淡化技术,受到广泛关注,但由于存在难以大范围设计、组装问题,其实用化装置的开发受到限制。制备单个太阳能蒸发系统,优化其排布结构,设计、对比高透光聚乙烯醇(PVA)防雾膜、商品聚偏乙烯(PO)膜、玻璃等3种材质的蒸汽冷凝器,结合净水收集器,搭建3种太阳能光热驱动界面蒸发系统;优化多单元蒸发系统组件,包括设置蒸发系统的角度为60°、引入光热层入水机制及采用两侧非对称供水层(比例为1∶2)结构,同时辅以顶盖冷却降温策略。结果表明,在光照强度为400 mW/cm^(2)时,太阳能光热驱动界面蒸发系统的蒸发速率达4.88 kg/(m^(2)·h);将具有较好防雾性能的玻璃用于蒸发系统收集冷凝水时,蒸发系统展现出较低的水收集效率(3.05 kg/(m^(2)·h));对顶盖冷却降温,没有提升冷凝水的收集效率。该太阳能光热驱动界面蒸发系统的创新结构,为海水淡化与污水净化的大规模应用研究,提供了有益参考。 展开更多
关键词 太阳能光热驱动 界面蒸发 蒸发器结构 收集器
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考虑天气耦合相似日的短期光伏功率预测
18
作者 逯静 杨源浩 +1 位作者 汪中宏 王瑞 《发电技术》 2026年第1期53-64,共12页
【目的】为充分利用历史信息,最大限度地优化模型效果,提高光伏功率预测精度,提出了一种考虑天气耦合相似日的短期光伏功率预测方法。【方法】首先,利用模糊C均值聚类将数据集划分为不同天气类型,根据待测日对每个天气类型的隶属度和特... 【目的】为充分利用历史信息,最大限度地优化模型效果,提高光伏功率预测精度,提出了一种考虑天气耦合相似日的短期光伏功率预测方法。【方法】首先,利用模糊C均值聚类将数据集划分为不同天气类型,根据待测日对每个天气类型的隶属度和特征选择计算关联度权重因子,结合灰色关联分析计算历史日的相似度并筛选具有天气耦合的相似日集,通过变分模态分解将相似日集分解为不同频率的模态分量,实现进一步去噪。其次,为充分发挥模型非线性拟合能力,运用红尾鹰算法(red-tailed hawk algorithm,RTHA)对双向长短时记忆(bidirectional long short-term memory,BiLSTM)网络模型进行超参数寻优,并构建RTHA-Bi LSTM模型对各个模态分量进行预测。最后,以我国江苏某电厂的实际数据为例进行仿真实验,验证所提方法的有效性。【结果】在晴天、多云和雨天场景下,与无相似日方法相比,所提方法在单一模型和组合模型中均方根误差分别降低了9.1%、6.1%、2.9%和11.1%、6.5%、13.9%。【结论】所提方法可有效提升光伏功率预测精度,具有较好的鲁棒性和较强的预测能力,能较好地应对不同场景下的预测任务。 展开更多
关键词 光伏(PV)发电 功率预测 模糊C均值聚类 灰色关联分析 相似日 红尾鹰算法
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抗风吸装置对大跨度柔性光伏支架阵列动力性能与风振响应的影响分析(英文)
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作者 葛小丰 张郁江 +5 位作者 李灏 王文才 秦岩 张春伟 任贺贺 柯世堂 《南方能源建设》 2026年第1期157-171,共15页
[目的]大跨度柔性光伏支架阵列具有轻质和低基频特性,属于典型的风敏感结构。此类结构在风吸力作用下,极易因低频共振或失稳诱发的颤振现象而受损。目前,设计规范及工程实践中,关于抗风吸装置的设计及其有效性缺乏系统性研究。[方法]以... [目的]大跨度柔性光伏支架阵列具有轻质和低基频特性,属于典型的风敏感结构。此类结构在风吸力作用下,极易因低频共振或失稳诱发的颤振现象而受损。目前,设计规范及工程实践中,关于抗风吸装置的设计及其有效性缺乏系统性研究。[方法]以某渔光互补发电示范工程中的九列五跨柔性光伏(Photovoltaic,PV)阵列为研究对象,提出在180°来流工况下,于迎风侧间隔布置V型抗风吸装置的方案。随后,建立该光伏支架阵列的足尺计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)模型及精细化有限元模型,用于分析其荷载分布与动力响应特性;探究风致结构响应的变化规律及干扰效应,并基于不同响应目标,分析抗风吸装置对典型风向作用下风响应系数分布的影响。[结果]结果表明:抗风吸装置将结构基频从1.979 Hz降至1.849 Hz;其对0°来流工况下的结构响应影响可忽略不计,跨中极端竖向位移仅从0.225 m小幅增至0.255 m,极端内力基本保持不变。此外,0°来流工况下,该装置对位移风响应系数影响较小,但将内力风响应系数从2.11降至1.51。180°来流工况下,由于平均位移显著减小,后排位移风响应系数急剧增大,而内力风响应系数无明显变化;相反,在此工况下,该装置可显著降低跨中竖向位移达69.83%(从0.232 m降至0.070 m),并将极端内力从14.79 MPa降至12.41 MPa。[结论]研究显著提高了结构抗风拔起的可靠性。 展开更多
关键词 大跨度柔性光伏支架阵列 抗风吸装置 动力性能 风振响应 风振系数
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基于螺杆膨胀机的太阳能辅助热电联产系统性能分析 被引量：1
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作者 柴萍涛 顾煜炯 朱萍 《华北电力大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期138-148,共11页
由于热电联产机组供热蒸汽参数的不匹配和机组调峰能力的不足,导致了抽汽能量的浪费和较低的可再生能源利用率。为此,在能源系统变革与新能源体系建设的背景下,以提高热电联产机组能效水平,增加运行灵活性为目的构建了基于螺杆膨胀机的... 由于热电联产机组供热蒸汽参数的不匹配和机组调峰能力的不足,导致了抽汽能量的浪费和较低的可再生能源利用率。为此,在能源系统变革与新能源体系建设的背景下,以提高热电联产机组能效水平,增加运行灵活性为目的构建了基于螺杆膨胀机的太阳能辅助热电联产系统。以某600 MW机组为例,利用Ebsilon软件建立热力学模型,对不同运行模式下互补系统的调峰能力、典型日运行特性以及结合碳交易的经济收益进行分析。结果表明,互补系统在两种运行模式下,均能有效拓展热电特性区域和提高系统调峰能力,调峰能力比原机组最大可增加19.94%,夜间风电消纳能力提升46.3 MW;采暖季典型日内,螺杆膨胀机发电量293.36 MW,互补系统节省标准煤耗量64.17 t(1.66%);非采暖季典型日内,系统太阳能累计发电量144.41 MW,平均光电效率可达18.08%。互补系统每年可减少43713.27 t的碳排放量,节省了349.71万元的碳交易成本。 展开更多
关键词 热电联产 螺杆膨胀机 太阳能热 多能互补
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