太阳能学报杂志是由中国科协主管,中国可再生能源学会主办的一本北大期刊。
太阳能学报杂志创刊于1980,发行周期为月刊,杂志类别为科技类。
杂志介绍
太阳能学报杂志是由中国科协主管,中国可再生能源学会主办的一本北大期刊。
太阳能学报杂志创刊于1980,发行周期为月刊,杂志类别为科技类。
主管单位:中国科协
主办单位:中国可再生能源学会
国际刊号:0254-0096
国内刊号:11-2082/TK
发行周期:月刊
全年订价:¥1180.00
关键词: 水轮机 曲线拟合 升阻比 空化系数 多目标遗传算法
以NACA63-018翼型为研究对象,分别采用贝塞尔曲线和NURBS曲线对翼型进行参数化构造,通过对比选用拟合精度更高的NURBS曲线。以水轮机空化系数σ′为优化目标,同时兼顾升阻比,采用多目标遗传算法和数值模拟手段进行多目标优化设计。对优化后的翼型与原始翼型在多攻角工况范围内进行水动力学特性分析,通过XFOIL验证优化后翼型升阻比性能;利用CFD软...
关键词: 波浪能 模型实验 气动功率 俘获宽度比 振荡水柱 后弯管
为提高后弯管(BBDB)波浪能的转换效率,对基于新理念和经验研制的前方后三角浮力舱五边形后弯管模型在造波水槽中进行一级能量转换实验研究。共考虑约束方式、喷嘴比、链长、吃水深度、模型浮态等因素,设置23种实验工况进行对比。实验中测量入射波高、波周期、气室液位和气室内外气压差。实验结果得到,该模型俘获宽度比最高值为121.34%,远优于同...
关键词: 光热发电 太阳能热发电 太阳能资源评价 法向直接辐射 直接辐射 散射辐射 直散分离 brl
利用总辐射-散射辐射模式BRL,对BSRN香河站的逐小时总辐射资料进行直散分离,以验证BRL的直接辐射模拟能力。同时,检验局地调优对直散分离的影响。统计分析结果表明,BRL的直接辐射模拟精度在晴空下最高。经过参数优化后,直接辐射模拟误差显著减小。直散分离模式的局地寻优在光热电站资源评价中具有重要的工程应用价值。
关键词: 太阳能 太阳能聚光器 空气吸热器 试验 模拟研究 布雷顿循环
为开发适合太阳能布雷顿循环的压缩空气吸热器,利用碟式聚光系统,在实际太阳辐射下研究盘管式空气吸热器运行特性。试验表明,压缩空气出口温度可达800℃以上,最高热效率达到61.2%,最大吸热功率为30.6 kW。利用Fluent建立吸热器的三维稳态模型,获得吸热器内的温度分布,指出减小采光孔尺寸,可大幅降低吸热器的辐射和对流损失,将吸热效率从56.8%提...
关键词: 周向非均匀热流 太阳能 吸热管 熔盐 传热
利用数值模拟方法研究周向非均匀热流下太阳能吸热管局部传热特性,分析吸热管壁厚、熔盐入口温度、熔盐流速对局部传热性能的影响规律,结果表明:吸热管周向加热量相同,管壁越厚其外壁温度越高,管内壁热流分布越均匀。壁厚对低热流侧周向及轴向局部Nu影响较大,且低热流侧局部Nu均随壁厚的减小而增大。同一流速,熔盐入口温度越高,周向局部Nu越大。...
关键词: 地下空间 太阳能pvt系统 烟囱效应 耦合传热 数值模拟
基于能源的综合有效利用思想,提出太阳能光伏光热技术(PVT)系统与太阳能“烟囱效应”相结合的自然通风技术,用于改善地下空间建筑(如地下车库、隧道等)采用机械排风方式造成的能耗大、噪音大等不足,该技术在实现太阳能光伏光热一体化的同时,可利用其废热达到地下空间通风和PVT降温目的。为研究该通风模式下的通风效果,建立空气与水耦合传热竖井...
关键词: 有机朗肯循环 集成仿真 优化 运行模式
采用GT-Suite软件搭建车用内燃机-有机朗肯循环(ORC)联合系统集成仿真模型,基于仿真模型研究工质泵转速对联合系统性能的影响,针对不同工况采用遗传算法对工质泵转速进行优化,根据分析结果确定联合系统的运行模式。研究结果表明:在车用内燃机低负荷运行区域,最优工质泵转速约为1000 r/min;当转速大于1800 r/min时,最优工质泵转速随内燃机负荷的...
关键词: 蓄热 填充床 显热 数值分析 容积蓄热率
以空气作为热媒介质、不规则耐高温蓄热体作为蓄热材料的固体蓄热器填充床为研究对象,建立填充床容积蓄热率的计算数学模型,通过数值计算的方法,分析蓄热材料的当量直径de、空气质量流速G、空气进口温度T1,0、填充床长径比l/D以及蓄热材料的种类对填充床容积蓄热率的影响,得到相应的变化规律曲线并通过实验方法进行验证,为进一步分析填充床蓄热...
关键词: 太阳能 太阳能电站 动态模拟 运行参数 性能模拟
使用THERMOFLEX软件对100 MW的槽式光热电站进行建模,模拟典型日电站连续运行动态过程。模拟中太阳法向直射辐射(DNI)、地理和气象条件采用某项目的实测参数。模拟结果表明,通过调节导热油的流量、温度、分配以及偏焦系数、热罐液位等主要运行参数,能够保证主蒸汽的温度、压力和流量,实现电站在一定负荷下的平稳运行,并获得了该条件下发电量、厂...
关键词: 热电联产 电热泵 储热装置 sca算法 经济效益 能源利用率
针对中国北方集中供热下,热电联产机组的电热强耦合对风电消纳的不良影响,提出含电热泵和储热装置的热电联产调度模型。该模型通过电热泵的供热方式来解耦传统热电联产机组的热电关系,并利用储热装置来实现热负荷的实时转移增加供热系统的灵活性。为验证模型的有效性,本文提出一种基于SCA算法进行分解迭代的新求解方法,仿真结果表明含电热泵和储...
关键词: 有机工质朗肯循环 向心透平 变工况 系统热力性能 重构过程法
在以工业烟气余热为热源的有机朗肯循环系统中,当工业生产过程发生调整时烟气参数会发生变化,导致系统热力参数有所改变,向心透平偏离设计工况运行,且在变工况时透平性能的变化直接影响系统热力性能。以150℃低温烟气为热源,采用R245fa为工质,确定设计工况,对向心透平进行设计。采用CFD软件模拟透平在设计工况和热源参数变动导致的变工况条件下...
关键词: 涡流发生器 caco3析晶污垢 沉积物 实验验证 数值模拟
采用CFD软件模拟研究管内三角翼涡流发生器CaCO3污垢特性,考察涡流发生器排列间距、攻角、翼长及夹角对污垢热阻的影响。结果表明,在涡流发生器翼片两侧产生2个对称的运动方向相反的涡旋,且装有涡流发生器的强化管的污垢热阻小于光管的污垢热阻,说明涡流发生器对壁面边界层的扰动可有效抑制污垢的沉积。渐近污垢热阻随间距的增加而增大,且增速逐...
关键词: 光伏逆变器 低电压穿越 无功控制 最大功率跟踪 实时数字仿真
针对光伏发电系统通常以单位功率因数运行,造成故障时光伏并网逆变器一定视在功率浪费的现状,提出一种低电压穿越无功控制策略。分析光伏并网逆变器的有功、无功功率解耦控制和其无功功率输出极限,建立光伏逆变器无功功率输出与并网点电压跌落的关系,通过比较故障前光伏阵列发出有功功率与光伏逆变器允许输出最大有功功率,确定光伏发电系统在低...
关键词: 优化 参数辨识 太阳电池阵列 lambert w函数
提出一种改进蚁狮优化算法,引入混沌序列进行初始值的分配,增强种群的均匀性和遍历性;在个体更新部分引入粒子群算法的思想,分别以当前的最优个体与全局最优个体为目标进行计算,同时提高算法的局部和全局搜索能力;参考当前最优个体位移进行动态空间收缩,可有效减小个体的搜索范围,缩短寻优时间。与粒子群算法、蝙蝠和原蚁狮算法进行仿真对比并应...
关键词: 光伏发电 铁路 节能 仿真 背靠背逆变器 消纳能力
提出一种适用于铁路牵引供电系统的背靠背光伏发电系统,给出其控制原理以及“自发自用”发电模式下的控制策略;搭建仿真模型以验证所提系统的有效性。在所提控制策略的基础上,利用实际牵引负荷数据以及气象数据,估算牵引供电系统对不同规模光伏发电系统所发电能的消纳能力。结果表明,在光伏装机容量较小时,牵引供电系统表现出较好的消纳能力;随...
关键词: 透明导电薄膜 cualo2 工艺条件
采用溶胶-凝胶工艺制备CuAlO2透明导电薄膜,研究退火气氛、温度及溶胶浓度对薄膜结构和光电性能的影响。研究表明:薄膜在真空退火下存在金属Cu,导电性能良好;氩气下退火为3R晶型的CuAlO2,导电性能较好;空气下退火CuAlO2相分解为CuAl2O4和CuO,几乎不导电。700℃或更低温度退火不能使CuAlO2薄膜充分晶化,但超过800℃时,薄膜中会出现较多孔洞与裂纹...
关键词: 电力电子 数字控制 模块化多电平变换器 直流分量提取 环流谐波抑制 准比例谐振控制器
在电力电子领域,针对模块化多电平变器(modular multilevel converter,MMC)在统一潮流控制器(unified power flow controller,UPFC)中应用时存在严重的环流谐波问题,分析平均电容电压控制模型,总结优缺点,给出数字控制改进方法。该方法在平均电容电压控制模型中加入环流直流电压提取环节以及准比例谐振的二倍频消除环节。针对改进部分,综合考虑...
关键词: 主动配电网 经济运行评价 指标体系 超球支持向量机
针对主动配电网的经济运行问题,建立一种新的评价指标体系,并提出一种基于超球支持向量机的主动配电网(ADN)经济运行评价模型。首先,定义ADN贡献电网损耗率、ADN贡献调峰效度等指标,建立主动配电网经济运行的评价指标体系。其次,为避免高维指标体系的冗余特征,通过构建系统差距指数和系统协调指数对评价指标体系进行降维处理,并利用改进的超球支...
关键词: 太阳能 聚光器 太阳电池 浸没冷却液体 加速老化试验
测试分析适用于浸没冷却Ⅲ-Ⅴ族聚光三结电池的候选液体分别经受紫外、湿热和高低温老化试验的光谱透过率。老化试验后液体平均透过率的分析表明二甲基硅油下降最小,分别为-0.42%、-0.26%、-0.22%。通过引入的归一化光电流密度定量分析老化试验后液体透过率变化对电池电性能的影响,计算结果表明试验后二甲基硅油对应的Jnp相对变化率最小,分别为-...
关键词: 锚泊系缆 漂浮式 光伏电站 水位变化 设计方法
以漂浮式水上光伏电站的锚泊系统设计为研究对象,提出一种考虑环境水位、荷载变化与系泊定位要求的快速设计方法。该设计方法可确保浮体的运动范围在高、低环境水位工况和极限风压作用下均处于设计容许范围之内,且锚链的强度和浮体净浮力也满足设计要求。通过一个具体的漂浮式水上光伏工程算例,对该设计方法进行详细介绍。
关键词: 传热 传质 数值模拟 热源塔
以开式横流热源塔为研究对象,建立塔体内传热传质数学模型,并采用Matlab软件对数学模型编程求解。根据实际工程的测试数据验证数学模型的准确性,进而运用该数学模型分析热源塔冬季传热传质的特性,并通过对空气流量、载冷剂流量、热源塔空气进口干球温度和含湿量、载冷剂进口温度的研究,帮助改善热源塔的换热性能。
关键词: 多输入 多输出 分布式发电系统 直流变换器
提出一种适用于新能源联合供电系统的新型多功能变换器,具有双输入、双输出、仅新能源输入、仅储能单元输入4种功能。当输入源和输出功率变化时系统可正常工作,适用于新能源发电随机性和间接性的特点,保证供电可靠性,使能源具有高利用率。通过控制两输入源之间的功率器件可使得双输入时的两输入源同时供电,双输出和任一单输入时实现交错控制,减...
关键词: 氟代 薄膜 异质结 能级结构 有机太阳电池
合成一种氟代n型有机半导体材料2,5-二氟代苯基苝酰亚胺(D25DFPP),制备CuPc/D25DFPP异质结,研究异质结的结构和性能,并将其引入ITO/PEDOT:PSS/CuPc/D25DFPP/Al结构光伏器件。结果表明,D25DFPP与CuPc的紫外-可见吸收光谱有较好的光吸收互补特性。通过紫外光电子能谱(UPS)研究CuPc/D25DFPP异质结的电子结构,发现在两者的界面处同时存在能带弯曲和...
关键词: dc到ac逆变器 环境温度 可靠性 热阻
外部环境温度高低及输入逆变器的负载率大小直接决定光伏逆变器的温升变化,温升是衡量可靠性的关键因素。通过逆变器内主要功率元器件的温升变化来研究逆变器的温升,应用传热学理论、能量守恒定律、结温与热阻原理并通过循环迭代的方法建立外部环境温度、负载率与IGBT损耗及温升的数学关系式。通过光伏逆变器温升试验,高低温环境箱-25~60℃下的...
关键词: 不确定性分析 可靠性 风险分析 负荷聚合商 模糊机会约束规划
针对包含传统可调负荷、光伏及电动汽车的用户侧多元需求响应资源,考虑其不确定响应特性,采用模糊机会约束规划建立负荷聚合商的经济调度决策模型。立足经济调度分析,定义响应可信容量和响应容量可信度2个指标来衡量负荷聚合商的调度可靠性,并讨论资源预测精度、配置比例及置信度对可靠性指标的影响。基于模糊模拟技术提出负荷聚合商的风险评估...
关键词: 微型逆变器 并网 逆模型 非线性系统 参数时变 谐波含量
光伏分布式发电结构中微型反激并网逆变器应用广泛,该文分析其工作原理,建立反激并网逆变器的小信号模型,其模型为非线性时变关系。为改善并网电流质量,提出一种应用逆系统理论的并网电流控制策略。应用逆系统理论将原非线性时变系统转换成线性时不变系统,并设计逆系统并网电流控制策略,以提高并网电流质量。最后,搭建试验样机,对比传统控制策略...
关键词: 移动机器人 光伏发电 运动学分析 运动规划
针对光伏电站清扫作业和地形环境特点,设计一款移动式光伏组件清扫机器人。采用D-H(Denavit-Hartenberg)模型法建立机械臂运动学模型,通过特定的代数方法求解运动学逆解,推导出机械臂末端的空间位姿参数与各关节变量的解析关系。已知末端位姿对机械臂进行轨迹规划,用Matlab对机械臂做仿真得到各关节运动参数;将仿真结果与实验所得数据进行对比分...
关键词: co2利用 光热化学循环 cu负载 氧空位 二氧化钛
光热化学循环是一种可同时利用太阳能中高能部分和低能部分将CO2转化成CO或其他碳氢燃料的方法。利用光沉积法制备Cu负载TiO2催化剂CuTiO2(记为CT),用于光热化学循环分解CO2,通过比表面积分析(BET)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱分析(XPS)等技术手段对催化剂进行表征并探究其催化机理。实验结果...
关键词: 节能 空气质量 湿度 防潮设计 海岛建筑 气候分区
中国南部海域与内陆地区气候环境相差甚远,为探究目前中国海域岛礁地区气候分区归属的科学准确性,首先对国内外建筑气候分区标准现状进行综合分析,进而提出中国海域岛礁地区在气候分区上存在的问题,并为其指明进一步研究方向。结果表明:中国现行建筑气候分区标准并不适用于海域岛礁地区;有必要寻求新的气候分区方法,将中国陆海全部领土区域重新...
关键词: 磷酸盐 碳酸盐 光合产氢 制氢性能
以碳酸盐(Na2CO3和NaHCO3)和磷酸盐(Na2HPO4、K2HPO4、NaH2PO4和KH2PO4)等作为无机盐添加物,进行同一浓度的碳酸盐和磷酸盐以及不同浓度的KH2PO4对光合细菌制氢性能影响的试验研究。结果表明碳酸盐和磷酸盐添加物均能有效缓冲反应体系的酸碱度,但只有KH2PO4和NaH2PO4的添加能明显促进光合细菌发酵产氢。产氢动力学的结果也表明KH2PO4和NaH2PO4的...
关键词: 海上风电 钢管桩 静载试验 砂土
基于福建某近海风电项目2根钢管桩基础水平静载试验,获得桩身弯矩和位移随深度变化规律:桩身最大弯矩位于泥面以下1D(桩径)深度附近,桩身位移在泥面下约7 m达到零值。通过实测p-y(地基土水平抗力-桩水平位移)曲线,讨论中粗砂地层的初始刚度和极限抗力随深度变化规律,并分别给出考虑桩径、埋深影响的修正公式,并在此基础上提出修正双曲线模型计算...
关键词: 关联信息挖掘 熵权综合关联系数 相关性冗余 模型泛化能力
采用一种基于熵权综合关联度指标,来量化评估不同历史时段风电样本与待预测时段参考样本间的复杂非线性映射关系,解决预测模型输入与输出变量的相关性冗余问题,并与Pearson相关系数、Kendall相关系数、Spearman相关系数、互信息相关系数指标进行对比研究。然后,采用一种神经网络改进模型,通过相似样本筛选、隐含层结构寻优、网络权重赋初值等,减...
关键词: 风力机专用翼型 同向射流技术 增升减阻 流动分离抑制
采用CFD方法,对基于同向射流技术的风力机专用翼型增升减阻和流动分离控制进行数值研究。选用DU91-W2-250为研究对象,采用S-A湍流模型,通过吸力面开槽为同向射流提供喷射出入口及循环通道。结果表明,同向射流可有效提高翼型的升力系数、减少其阻力系数,推迟失速攻角。由于同向射流的环量增强效应,其增升减阻及流动分离抑制效果随喷射速度增大而...
关键词: 风电功率预测误差 分段聚类 非参数估计 窗宽求解 拟合精度
针对实际风电场风电功率预测误差呈现出季节、时序和功率变化特性,提出基于聚类分析与非参数核密度估计的方法研究风电功率预测误差的概率分布特性。采用聚类分析的方法进行月份、时段的缩减,有效地将误差特性相似的误差数据归为一组,从而在考虑误差分布多样性的基础上兼顾误差分布的整体趋势。在此基础上,考虑功率特性,采用非参数核密度估计方...
关键词: 双馈风电系统 混沌控制 最大lyapunov指数 解耦自适应反步法
为研究双馈风电系统的混沌现象及其控制问题,根据电机d-q轴数学模型,导出非线性微分方程。采用Wolf算法计算其最大Lyapunov指数谱,证明电机在某些工作条件及参数下会出现混沌运动。采用磁场定向矢量控制技术,构造状态反馈解耦,降低混沌系统阶数。基于解耦模型,采用反步法设计混沌控制器。针对含有未知参数或状态的系统,提出自适应反步法,构造虚...
关键词: 风电机组 scada警报信号 贝叶斯定理 故障诊断
数据采集与监视控制系统(SCADA)储存了风电机组大量的警报信号,这些警报信号对故障类型具有一定的指示作用。为了及时有效地检测出风电机组故障,提出一种基于低频SCADA警报信号和D-S证据理论的风电机组故障诊断方法。首先从维修记录中提取故障类型构建辨识框架,然后选取故障当天触发的所有警报信号作为证据源,最后基于改进的D-S理论进行信息融合...
关键词: 风电功率 数学形态学 聚类分析 果蝇优化算法 短期预测
针对预测模型训练数据的选择以及模型参数最优化的问题,提出一种基于数学形态学聚类与果蝇优化算法相结合的风电功率短期预测方法。数学形态学聚类方法通过膨胀腐蚀运算,自动将数值天气预报数据聚成类,然后寻找与预测日相似的类作为训练样本。果蝇优化算法能较快确定模型的最优参数。通过对依兰风电场的发电功率进行预测,证实该方法的有效性,其...
关键词: 储能 风电 电力系统 风电消纳 弃风率
提出电网通过储能建立消纳风电的安全屏障,研究储能投入能力评估和判别方法,建立储能运行模型和储能额定功率与风电消纳需求关系模型,构建电制热储热负荷与供暖期弃风相关性分析方法,探索弃风电量、弃风小时数与弃风电力的定性关系。实际分析案例表明,储能消纳弃风效果明显,储能功率按最大弃风功率配置,储能利用效率并不高,电制热储热负荷消纳的...
关键词: 无传感器控制 滑模控制 自适应滤波 同步发电机
为了获得准确的发电机转速和转子位置信息,提高无机械传感器永磁风力发电机系统驱动性能,针对传统滑模观测器高频抖振与谐波误差问题,采用Sigmiod函数代替不连续符号函数的方法,建立一种基于改进滑模观测器的永磁风力发电机无传感器控制模型,并依据噪声消除原理,提出一种自适应陷波滤波器结合正交锁相环的方法。该方法能自适应补偿估计电动势中...
关键词: 风力机 尾流效应 测风雷达 湍流强度 风电场实验
以张家口市某风电场作为实验场地,利用激光多普勒雷达(WindMast WP350和Wind 3D6000分别扫描风力机的来流和尾流)对风力机的尾流以及风场风况进行测量,并分析湍流强度变化以及探究湍流强度对风力机尾流特性的影响。研究发现,随时间改变的大气环境对湍流强度的影响较为明显,而高度对湍流强度的影响较小;湍流强度对风力机尾流有较大影响,湍流强度...
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