太阳能供电冷库系统设计论述参考(学术参考)

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太阳能联供系统——供热、采暖、制冷(希奥特敦煌案例)

太阳能联供系统——供热、采暖、制冷(希奥特敦煌案例)

太阳能联供系统——供热、采暖、制冷(希奥特敦煌案例)中装希奥特太阳能联供系统技术简介中装希奥特能源科技有限公司⾸创“太阳能建筑供热/采暖/制冷联供系统”,是由公司多项专利技术:注⽔式承压循环玻璃真空集热管集热模块、电磁感应加热装置、多腔体分层蓄热系统及溴化锂吸收式制冷机组(中装希奥特与⽇本三洋公司定制产品)/远程智能控制系统优化组合⽽成,不仅提⾼太阳能保证率(希奥特办公建筑太阳能保证率70%),⽽且实现太阳能低品位热源制冷,填补了太阳能低品位热源制冷技术空⽩。

⽬前围绕该技术已经获得8项授权的专利,并于2013年获得国家科技成果,为该⾏业⽬前唯⼀国家科技成果。

因地制宜推⼴太阳能供暖制冷技术/太阳能联供系统技术中装希奥特公司于2015年2⽉参与《国家太阳能光热“⼗三五”规划专题研究》起草⼯作,提出在⼗三五期间建设200座太阳能供暖/制冷/供热联供⽰范⼯程的建议,在《太阳能利⽤⼗三五规划(征求意见稿)修改建议》中明确为“⿎励建设新能源⽰范城市和新能源应⽤产业园区、绿⾊能源⽰范县、区,建设200个太阳能全年综合利⽤的供热、供暖、制冷⽰范项⽬。

”太阳能联供系统敦煌市新能源产业⽰范基地应⽤案例敦煌市新能源产业⽰范基地,⾸航光热发电站⼚前区综合办公楼、宿舍建筑⾯积7480m2,于2017年底配置了中装希奥特太阳能供热-采暖-制冷系统,此项⽬是继⼤连可再⽣能源⽰范⼯程之后国内第⼆座太阳能联供系统。

⼤连市可再⽣能源⽰范⼯程——国内⾸座太阳能三联供系统(供热/采暖/制冷)敦煌市新能源产业⽰范基——(供热/采暖/制冷)该系统涵盖了多项专利技术并于2013年获得国家科技成果。

太阳能专利集热模块:187组(785.4平⽶),13度安装;专利分层蓄热⽔箱:105m3;专利电磁辅助加热500kW及500kW低温热源溴冷机组。

建筑冬季供暖室温设置20°,夏季制冷室温度设置25~26°,全年⽣活热⽔供应,年均⽇供⽔24吨(45°热⽔)。

太阳能吸收式制冷系统设计

太阳能吸收式制冷系统设计

本科生毕业设计姓名:huxiangbao 学号:学院:专业:热能与动力工程设计题目:太阳能吸收式制冷系统的设计专题:指导教师:张辉职称:讲师2015 年6月徐州摘要制冷系统是指用人工的方法在一时间内对某物体或者空间进行冷却,降低到低于环境介质的温度,并保持这一低温状态过程的设备。

太阳能吸收式制冷系统的设计主要对太阳能溴化锂吸收式制冷系统的主要换热设备进行热力设计,设计内容包括:(1)以7kW制冷量作为设计条件,合理选择设计参数,设计太阳能吸收式制冷系统;(2)在溴化锂溶液循环和水循环计算基础上确定各换热设备的热负荷以及各介质流量;(3)对制冷系统各环节换热设备进行计算选型,其中发生器选用管壳式换热器,冷凝器选用套管式换热器,蒸发器选用空气冷却器式蒸发器,吸收预冷器与溶液热交换器选用板式换热器;(4)利用传热学等基本原理,对换热设备的换热系数进行求解,计算出各环节换热设备的换热面积,设计各换热设备的结构、尺寸、介质流速;(5)配备全玻璃真空管集热器来收集太阳光照所产生的热量,提高了对太阳能的利用效率,更好的提高了加热热源的温度,从而提高吸收式制冷系统的制冷性能,采用蓄热水箱减轻太阳光照强度不稳定性对加热热源温度的影响。

关键词: 太阳能;吸收式制冷;热力计算;换热器设计ABSTRACTThe Cooling system refers to artificial means during a time of an object or space cooling, reduced to below the ambient temperature of the medium, and maintain the low temperature process equipment.The Solar absorption refrigeration system designed primarily for the main heat exchanger Solar lithium bromide absorption refrigeration system's thermal design, design elements include:(1) The Cooling system cooling capacity as a design condition 7kW, reasonable design parameters, design of solar absorption refrigeration systems.(2) Iithium bromide solution and water cycle calculation to determine the thermal load of each heat transfer equipment, as well as on the basis of media flow.(3) The refrigeration system to calculate various aspects of heat transfer equipment selection, the choice of which generator shell and tube heat exchangers, condensers selection of tube heat exchangers, air coolers selection evaporator evaporator, absorbing Precooling with the selection of the solution heat exchanger plate heat exchanger.(4) The use of the basic principles of heat transfer, etc, on the heat transfer coefficient of heat transfer equipment are solved to calculate the various aspects of heat transfer area of heat transfer equipment, design structure, size, media flow rate of each heat transfer equipment.(5) The cooling system equipped with all-glass vacuum tube collector to collect heat generated by the sun light, improve the efficiency of solar energy utilization, better improve the heating temperature of the heat source, thereby increasing the absorption refrigeration system cooling performance, the use of thermal storage tank to reduce the sun light intensity is not affecting the stability of the temperature of the heating source.Keywords:Solar energy; Absorption refrigeration; Thermodynamic calculation; Heat exchanger design目录1 绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2太阳能的利用 (2)1.2.1太阳能利用简史 (2)1.2.2太阳能利用基本方式 (2)1.3太阳能吸收式制冷原理 (2)1.4吸收式制冷分类 (3)1.4.1氨-水吸收式制冷 (3)1.4.2溴化锂吸收式制冷 (3)1.5吸收式制冷发展历史 (4)1.6吸收式制冷技术研究现状 (4)1.7溴化锂吸收式制冷系统特点 (5)1.7.1溴化锂吸收式制冷系统的优点 (5)1.7.2溴化锂吸收式制冷系统的局限性 (6)1.8本文主要研究内容 (6)2 热物性参数 (7)2.1溴化锂水溶液浓度 (7)2.2溴化锂水溶液密度 (7)2.3溴化锂水溶液比焓 (8)2.4溴化锂水溶液黏度 (8)2.5溴化锂水溶液导热系数 (8)2.6溴化锂水溶液定压热容 (8)3 热力计算 (9)3.1太阳能溴化锂吸收式制冷系统组成 (9)3.2各状态点参数选择与计算 (10)3.2.1给定参数选择 (10)3.2.2选取参数确定 (10)3.2.3各状态点数值计算 (13)3.3各设备单位热负荷计算 (14)3.4热平衡相对误差计算 (18)3.5性能指标计算 (18)3.5.1热力系数 (18)3.5.2热力完善度 (19)3.5.3热源单耗 (19)3.6各换热设备总热负荷计算 (19)3.7各工作介质流量计算 (20)3.8传热面积计算 (21)4 机组各主要部件的设计 (22)4.1太阳能集热器及蓄热水箱的设计 (22)4.2发生器的设计 (24)4.3冷凝器的设计 (27)4.4蒸发器的设计 (29)4.5吸收器的设计 (33)4.6溶液热交换器的设计 (36)4.7连接管道的选型 (38)4.8系统用泵的选型 (39)5 总结 (39)参考文献 (41)翻译部分英文原文 (43)中文译文 (52)致谢 (59)1 绪论1.1课题研究背景当今社会经济一直都处在高速发展中,世界人口数量急剧增加,人类对煤炭、石油等化石燃料的依赖性巨大,环境污染与能源危机日益严峻,能源与环境问题一直制约着国民经济的发展,中国乃至全世界已经把开发新能源与可再生能源作为国家可持续发展能源基本战略的重要组成部分。

基于ATMEGA16的太阳能供电制冷系统设计

基于ATMEGA16的太阳能供电制冷系统设计

基于ATMEGA16的太阳能供电制冷系统设计目前,绝大部分的制冷设备都是以电能驱动的。

传统的制冷设备不仅消耗大量的电能,同时也因为使用氟里昂等制冷工质而对环境造成污染,因此制冷中的节能和环保问题成为人们关注的焦点,并寻求以清洁能源供电且不使用氟里昂等传统制冷工质的制冷方式。

文中研究的制冷系统以太阳能光伏电池提供驱动能源、以半导体制冷片为冷源,是一种节能环保的新型制冷方式。

半导体制冷片也叫电子制冷片,依据珀尔帖效应原理来进行制冷。

半导体制冷片不需要制冷剂,没有污染源,工作时没有震动、噪音、寿命长;作为一种电流换能型片件,通过输入电流的控制,可实现高精度的温度控制。

半导体制冷已经在航空航天、医疗技术、生物工程等领域得到广泛的应用。

1 制冷系统设计1.1 制冷功率计算系统各部分的参数匹配取决于系统所需要的制冷量,因此制冷量的计算是设计的前提。

在本文中,制冷环境为一密闭圆筒粮仓。

由于粮仓顶层在外界气温较高时易积热,为维持粮食在低温或准低温环境下储藏的目的,需要对粮仓内粮堆线以上的空气层进行制冷。

根据传热学基本原理,可计算出粮仓的冷负荷。

粮仓内空气的制冷量需求:Q1=ρVC(T0-T1)(1)顶部空气层与粮仓侧面、仓顶以及粮仓内的粮食存在热量的传递,在τ时刻后,向外扩散的冷量:Q2=KS(T2-T3) (2)粮仓的总制冷负荷:Q=Q1+Q2 (3)式中,ρ为粮仓内空气的密度;V 为空气体积;C 为空气的比热;T0 为粮仓内空气的初始温度;T1 为制冷目标温度;K 为等效传热系数,单位为W/K;S 为有效传热面积;T2 和T3 分别为粮仓内外随时间变化的温度,单位为K。

根据半导体制冷片的热电制冷原理,可以根据测得的温度、电压和电流计算半导体制冷原件的特性参数:式中,α为制冷元件的塞贝克系数,单位为V/K;I 为半导体制冷片的工作电流,单位为A;Th 和Tc 分别为制冷片热端和冷端的温度,单位为。

太阳能供电冷库系统设计论述参考

太阳能供电冷库系统设计论述参考

专业文献综述题目:太阳能供电冷库系统设计论述姓名:学院:专业:班级:学号:指导教师:职称年月日太阳能供电冷库系统设计论述作者:指导老师:摘要:化石能源由于储量有限,既不能满足现代经济发展和人口增加的需要,更不宜作为未来世界能源的依托面对日益增长的能源需求,人们必须寻找一些可以长期源源不断地满足人类需要的能源,以弥补当前能源的不足,并作为未来世界能源的依托。

正是在这种情况下,太阳能作为一种新型能源因其无污染,无地域限制而且近乎无穷无尽的总量使得目前在世界范围内都受到了广泛的关注并进行大量的研究。

在世界潮流当中,我国作为一个能耗大国发展新型能源的情势尤为迫切,目前国内太阳能技术的研发创新处于飞速发展的阶段。

各项新技术被大量应用在生活当中。

国内太阳能发电行业得到了国家的大力支持出现大跨步增长。

本文就利用太阳能发电提供冷藏系统的供电进行了论证。

通过对太阳能发电各部件的分析,明确阐述了太阳能供电制冷系统的优势及发展前景。

关键字:太阳能;供电系统;并网逆变器;利用率Systematic design of cold storage discusses solar energy current supply Name:Zhai Hong Fei Adviser:Yue YongAbstract:Fossil energy, due to limited reserves, can’t satisfy the demands of modern economic growth and accretion of population and can not be inappropriate support, on which the future world energy relies to face the growing energy demands. It is an imperative to search for some energy that could satisfy mankind’s continuous demands for ages so as to make up for the insufficiency of the current energy and seen the energy as the support for the future world energy. Just in this circumstance, worldwide attention is paid to and a lot of researches are carried out for the solar energy for its non-pollution, non-geographic limitation and nearly inexhaustible volume as a new type of energy. In the world trend, it is extremely urgent for China, as a energy consumption country, to develop new type of energy. Currently, the research and innovation of the solar energy technology is at the fast development stage in China. Various technologies are applied in our daily life. Great step has been witnessed in the growth of China’s solar electrical energy generation industry under the great support of our country. The power supply of cryogenic storage system supplied by the use of solar energy is demonstrated in the passage. The advantages and prospect of the solar energy power supply and refrigerating system is definitely elaborated through the analysis of various components of the solar electrical energy generatio n.Key words:Solar energy;Feed system ;Grid-connected Inverter ;Utilization ratio前言:目前,太阳能热发电正成为世界范围内可再生能源领域的投资热点。

太阳能供电系统毕业设计说明书综述

太阳能供电系统毕业设计说明书综述

兰州理工大学电气工程及其自动专业毕业设计基于单片机的军用单兵太阳能供电系统设计电气三班曾雄摘要本文是釆用太阳能光伏发电系统作为单兵作战装置电源的设计,主要针对光伏发电的MPPT技术和锂离子电池充电控制技术的设计与实现。

阐述了军用单兵太阳能供电系统原理、构成以及相关算法。

整个系统釆用PIC16F877单片机作为系统的控制核心。

薄膜太阳能电池板作为光电转换元件为系统提供电源,它可以方便的织入帐篷和士兵的军服,从而有效的解决便携性问题。

太阳能电池板的MPPT采用输出功率比较法(电压扰动法)。

电压扰动法的原则是电压的变化始终向太阳能输出功率变大的方向改变。

锂离子电池充电控制电路通过PIC16F877的CCP模块输出PWM波控制BUCK电路实现。

锂离子电池充电采用三阶段充电技术实现,三阶段充电过程符合太阳能发电系统的快速充电要求,乂符合蓄电池的充电要求。

太阳能电池的输出电压、电流和锂离子电池的充电电压、电流由霍尔电压电流传感器检测并由单片机釆集得到。

系统输出电压通过LED数码管显示。

关键字:MPPT; PWM;单片机IIAbstractTlus paper is the design of solar photovoltaic power generation system as the power of individual combat equipment anauilv for Design and Implementation of MPPT of photovoltaic power geneiation tecluiologv and lithium-ion batteiy chaigmg contiol teclmology. Elaborated Militaiy-man principle of the solar power system, the composition and algontlmi・The entire system uses a PIC16F877 microcontioiler as the core control. Tluii film solar panels to provide power for the system as a photoelectric conversion component, it can be easily woven mto tents and uiufonns of soldiers, in order to effectively solve the problem of portability. The solar panel MPPT output power of comparative law (voltage peimibation method). The principles of the voltage pertuibation method is the voltage change is always big change of dnection change to the solar output power. The lithium-ion batteiy charge contiol ciicuit by achieved of PIC16F877 CCP module output PWM wave control BUCK ckcuit. The lithium-ion batteiy charging used tluee-stage chaigmg technology、tluee-stage chaigmg process in line with fast charging of the solar power system, but also with the batteiy cliargmg lequuements・ The solar cell output voltage, cunent, and litluum-ion batteiy cliaiging voltage, cunent, Hall voltage and cunent sensors to detect by the nucfocontrollei- collection ・ The system output voltage via the LED digital display.Key words: MPPT: Litluum ion batteiy; PWM; Microcontrollei-目录第一章毓 (1)1.1毕业设计选题背景 (1)1.2选题的意义 (3)1.3设计的主要内容和技术指标 (3)(一)................................................... 主要内容 4 (二) .................................................. 技术指标4第二章系统的总体结构及方案设计 (5)2.1设计思想 (5)2.2系统总体结构设计 (5)2・3 /卜"VI-2.4控制电路方案设计 (6)第三章主电路设计 (7)3.1太阳能电池板MPPT控制 (8)3.1.1MPPT控制原理 (8)3.1.2MPPT控制数据釆集电路 (9)3.1.3MPPT控制电路及参数计算 (12)3.2 MOSFET吸收电路 (14)3.3蓄电池放电电路及参数计算 (14)3.4 USB电源输出电路 (15)3.5备用蓄电池充电电路 (17)3.6传感器电源电路 (17)第四章控制电路设计 (21)4.1PIC16F877 最小系统 (21)4.2MOSFET驱动电路 (22)4.3温度检测 (25)4.4数据存储电路 (26)4.5继电器驱动电路 (28)4.6 LED显示电路 (29)第五章软件设计 (30)5.1主程序设计 (30)5.2ADC模块程序设计 (31)5.3PWM模块程序设计 (33)5.4MPPT程序设计 (35)5.5锂离子电池充电程序设计 (35)5.6负载供电程序设计 (37)5.7显示程序设计 (38)III第六章总结 (40)参考文献 (41)致谢 (42)附录145 附录246 附录347 附录4 (46)IV第一章绪论第一章绪论1.1毕业设计选题背景士兵是军队的最小组成单位,也是部队战斗力输出的最基本的单元。

小型果蔬冷藏库用太阳能喷射制冷系统设计(1)

小型果蔬冷藏库用太阳能喷射制冷系统设计(1)

第一章绪论1.1 本课题设计意义能源是人类生存和发展的重要物质基础。

随着我国经济的持续快速发展,能源需求也迅速增加。

目前中国能源消费量达到22亿吨,已面临严峻的能源安全问题、环境污染问题等。

在经济全球化深入发展和中国现代化加快推进的大背景下,中国必须进一步寻求可持续的能源消费和供应途径。

太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源,是最有希望成为未来可代替能源之一。

我国幅员辽阔,有着十分丰富的太阳能资源。

我国的西藏和美国的西南部、非洲、澳大利亚、中东等地区是全球全年辐射量或日照时数最多的地方,也是世界上太阳能资源最丰富的地区。

这为我国太阳能利用的发展提供了极佳的自然条件。

我国已经成为全世界公认的太阳能利用大国,截至2009年,仅太阳能热水器的生产量就有4200万m2。

太阳能制冷是太阳能利用的一个重要方面,人们在这一领域已经进行了大量研究。

目前,实现太阳能制冷主要有两种形式:一种是光电转换制冷,实际上是太阳能发电的一种应用,先实现光电转换,再利用太阳能电池驱动冰箱的压缩式制冷系统;另一种是太阳能光热转换制冷,其研究方向主要包括太阳能吸收式制冷、太阳能吸附式制冷和太阳能喷射式制冷。

一直以来,蒸汽压缩式制冷循环,以其结构紧凑和高性能的优点受到了广泛的使用。

但是,它不仅要消耗大量的电能,而且还会造成对环境的严重污染。

利用太阳能作为驱动动力,清洁无污染,且水可作为制冷剂,对环境无害,能够缓解能源短缺和解决环境问题,而且结构简单、安装方便、维护费用低、工作稳定可靠,具有广泛的发展前景。

国内外有许多研究人员从事太阳能喷射制冷技术的研究,并取得了一定的进展[1]。

但是,相对机械压缩机式制冷,太阳能喷射式制冷的性能仍然很低,太阳能喷射制冷技术离实际应用和推广还有距离。

吸收式制冷技术是出现最早制冷方法,技术相对成熟,目前太阳能溴化锂吸收式制冷机已广泛应用在大型空调领域,但是吸收式制冷系统庞大,运行复杂,并且制冷剂存在易结晶、腐蚀性强、蒸发温度只能在0℃以上等缺点,同时其工作压力高,具有一定危险性。

浅谈冷库的电气设计

浅谈冷库的电气设计

浅谈冷库的电气设计冷库的电气设计是冷库建设中的一个重要环节,决定了冷库的安全可靠运行。

下面,将对冷库的电气设计进行浅谈。

首先,冷库的电气设计需要考虑的关键因素是安全性。

冷库要处理大量的电力设备,如压缩机、风机、照明设备等,因此必须保障电气设备的安全运行。

在电气设计中,必须满足国家相关标准和规范的要求,确保设计的合理性和安全性。

比如,要合理规划电气线路,保证电线敷设的安全可靠,避免电路短路和电气火灾的发生。

其次,冷库的电气设计要考虑节能性。

冷库是一个高能耗的设备,因此,在电气设计中应该选择节能型电器设备和器件,如高效率压缩机、节能型照明设备等。

此外,还可以采用变频调速技术,根据冷库实际需求调整电气设备的工作状态,减少能源浪费。

同时,在电气设计中还应充分考虑电气设备的合理配置,避免电气设备的重复运行和能源的浪费。

再次,冷库的电气设计要考虑实用性。

电气设备的安装位置、电气线路的布置以及开关和控制设备的设置等都应考虑冷库的实际需求和操作方便性。

例如,将开关、仪表等安装在易于操作和维护的位置,保证冷库的运行和维护过程中的便捷性。

此外,还要合理规划电气线路,避免线路交叉和混乱,降低排查故障难度。

最后,冷库的电气设计还要考虑可扩展性。

冷库是一个长期使用的设施,随着业务的扩大和需求的变化,可能需要对电气系统进行扩展和升级。

因此,在电气设计中,应该考虑到未来的扩展需求,预留出相应的接口和空间,方便后续的扩展和改造。

综上所述,冷库的电气设计要考虑安全性、节能性、实用性和可扩展性等方面的因素。

只有综合考虑这些因素,才能设计出安全可靠、高效节能的电气系统,保障冷库的正常运行。

光伏发电中的制冷技术与系统设计研究

光伏发电中的制冷技术与系统设计研究

光伏发电中的制冷技术与系统设计研究光伏发电是未来能源发展的重要方向之一,但是在高温天气下,光伏发电系统的效率会受到影响。

为了解决这一问题,许多研究者开展了光伏发电中的制冷技术和系统设计研究。

本文就这一主题展开讨论。

一、光伏发电的热问题在高温天气下,光伏电池的温度往往会超过60℃,这会导致其输出功率降低,进而影响光伏发电系统的发电效率。

因此,如何控制光伏电池的温度成为了一项热门的研究课题。

很多研究者使用制冷技术来降低光伏电池的温度,从而提高系统的发电效率。

制冷技术的常用方法包括水冷和风冷。

实验结果表明,水冷的效果更佳,因为它具有更高的冷却速率和更高的运行效率。

二、光伏发电中的制冷与发电的耦合问题为了更好地降低光伏电池的温度,研究者还考虑光伏发电和制冷系统的耦合问题。

具体来说,在制冷系统中,往往需要消耗能量来产生冷却效果,这些能量与光伏发电系统产生的电能之间具有一定的联系。

因此,研究者需要考虑如何在发电和制冷之间平衡能量的转化,并确定最佳的发电和制冷组合。

经过一系列实验和模拟分析,研究者发现,如果将光伏发电系统与制冷系统耦合起来,可以显著提高系统的发电效率。

具体来说,研究者可以根据当前的气温、太阳辐射和光伏电池温度等因素,自动调整发电和制冷的比例,以达到最佳的效果。

三、光伏发电中的制冷系统设计制冷系统的设计也是光伏发电中的一个重要研究方向。

在设计制冷系统时,研究者需要考虑许多因素,如能源消耗、维护成本、系统可靠性等。

在实际应用中,一些简单的被动制冷方法,如改善光伏电池的散热和增加通风,也可以带来显著的效果。

此外,还有一些主动的制冷技术,如利用热泵周期性地抽取光伏电池的热量,以实现温度控制。

当然,设计一套高效的制冷系统需要更加深入的研究和实践。

许多研究者采用模拟和实验相结合的方法来验证自己的理论观点,以期要使得制冷系统的设计更加科学和实用。

四、结语光伏发电是一项非常有前途的能源技术,但是在实际应用中,光伏电池的高温问题会影响其发电效率。

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专业文献综述题目: 太阳能供电冷库系统设计论述姓名:学院:专业:班级:学号:指导教师: 职称年月日太阳能供电冷库系统设计论述作者:指导老师:摘要:化石能源由于储量有限,既不能满足现代经济发展和人口增加的需要,更不宜作为未来世界能源的依托面对日益增长的能源需求,人们必须寻找一些可以长期源源不断地满足人类需要的能源,以弥补当前能源的不足,并作为未来世界能源的依托。

正是在这种情况下,太阳能作为一种新型能源因其无污染,无地域限制而且近乎无穷无尽的总量使得目前在世界范围内都受到了广泛的关注并进行大量的研究。

在世界潮流当中,我国作为一个能耗大国发展新型能源的情势尤为迫切,目前国内太阳能技术的研发创新处于飞速发展的阶段。

各项新技术被大量应用在生活当中。

国内太阳能发电行业得到了国家的大力支持出现大跨步增长。

本文就利用太阳能发电提供冷藏系统的供电进行了论证。

通过对太阳能发电各部件的分析,明确阐述了太阳能供电制冷系统的优势及发展前景。

关键字:太阳能;供电系统;并网逆变器;利用率Systematic design of cold storage discusses solar energy current supplyName:Zhai Hong Fei Adviser:Yue YongAbstrac t:Fossil energy, due to limited reserves, can’t satisfy the demands of modern economic growth and accretion of population and can not be inappropriate support, on which the future world energy relies to face the growing energy demands. It is an imperative to search for some energy that could satisfy mankind’s continuous demands for ages so as to make up for the insufficiency of the current energy and seen the energy as the support for the future world energy. Just in this circumstance, worldwide attention is paid to and a lot of researches are carried out for the solar energy for its non-pollution, non-geographic limitation and nearly inexhaustible volume as a new type of energy. In the world trend, it is extremely urgent for China, as a energy consumption country, to develop new type of energy. Currently, the research and innovation of the solar energy technology is at the fast development stage in China. Various technologies are applied in our daily life. Great step has been witnessed in the growth of China’s solar electrical energy generation industry under the great support of our country. The power supply of cryogenic storage system supplied by the use of solar energy is demonstrated in the passage. The advantages and prospect of the solar energy power supply and refrigerating system is definitely elaborated through the analysis of various components of the solar electrical energy generatio n. Key words:Solar energy;Feed system ;Grid-connected Inverter ;Utilization ratio前言:目前,太阳能热发电正成为世界范围内可再生能源领域的投资热点。

但是,由于太阳能发电的利用率低,收益缓慢,发电装机量小等因素导致迟迟未能大范围的利用光能发电。

我国一直大力支持太阳能的开发利用,伴随着越来越深入的研究和贴近生活的设计应用,目前太阳能在生活中的利用越来越多。

正文:太阳能是太阳内部高温核聚变反应所释放的辐射能。

太阳向宇宙空间所发射的辐射功率为3.8*10 23千瓦,即每年发射出约相当于3.8*10 11万亿吨煤的能量,其中只有20亿分之一(约相当于190万亿吨标煤的能量)到达地球大气层。

其中约有45%(相当于每年85.5万亿吨标煤)的辐射能到达地球表面。

如果,世界每年总能耗量按150亿吨标煤计算,那么每年到地面的太阳能便是世界年能耗的5700倍,所以20世纪以来,在新能源和可再生能源的开发及利用中。

太阳能是一种清洁的,可再生的能源。

太阳能的利用技术主要有:太阳能——热能转换。

太阳能——电能转化(如用特殊半导体材料和光的伏打效应,直接将太阳能转化成电能);太阳能化学能转换(如利用太阳能分解水,变成氧气和氢气)。

目前太阳能已在人们日常生活中得到广泛应用,如大量应用的太阳能热水器,太阳能感应饰品,太阳能电池等等。

而伴随着世界范围内的能源危机和国际形势的改变,作为能耗大国的中国亟需开发新能源以减小对化石类能源的依赖以维持可持续发展战略的实施。

因此生活用太阳能发电设备的开发被提上日程。

1.1国内外发展形势作为太阳能大规模发电的重要方式,太阳能发电具有一系列明显优点,首先,其全生命周期的碳排放量非常低,根据国外研究仅有18g/kwh。

另外,该技术在现有太阳能发电技术中成本最低,更易于迅速实现大规模产业化。

此外,太阳能发电还具有非常强的与现有火电站及电网系统的相容性优势。

2009年全球新装置的太阳能发电容量为7.2GW,其中欧盟就占了5.8GW。

至于德国,由于第4季需求大增,全年新增的太阳能发电容量有3.8GW,约占全球的1/2。

2010年7月下旬美国通过的千万太阳能屋顶计划引发全球光伏市场激增。

随着发电成本下降和补贴政策出台,美国光伏发电安装量不断攀升,正逐步追赶传统的欧洲市场,预计北美市场将在未来几年成为全球光伏发电应用的主要新兴市场。

而随着成本的持续降低,光伏发电应用最终将向中国和世界其他地区转移。

2008年中国光伏安装总量是40MW,累计安装总量只有140MW,而2009年全年安装量就有160MW,是上一年的4倍,比以往累计安装总量还要多,足见中国光伏呈现飞速发展的趋势。

1.2太阳能发展前景目前,太阳能热发电正成为世界范围内可再生能源领域的投资热点。

在当今能源短缺的现状下,各国都加紧了发展光伏的步伐。

美国提出“太阳能先导计划”意在降低太阳能光伏发电的成本,使其2015年达到商业化竞争的水平。

日本也提出了在2020年达到28GW 的光伏发电总量。

欧洲光伏协会提出了“setfor2020”规划,规划在2020年让光伏发电做到商业化竞争。

在发展低碳经济的大背景下,各国政府对光伏发电的认可度逐渐提高。

2009年我国相继提出了《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》、金太阳示范工程等鼓励光伏发电产业发展的政策,2020年的光伏发电目标从原先的1.6GW提高到现在的20GW,一系列的政策支持和长远规划让中国的光伏发电发展之路更加宽广。

2009年10月,“中国太阳能光热产业技术创新战略联盟”成立,该联盟计划在“十二五”期间,争取在中国西部建设1000兆瓦级规模的太阳能热发电站。

2009年12月,中国科学院电工研究所作为第一承担单位的国家重点基础研究计划(即“973计划”)“高效规模化太阳能热发电的基础研究”项目正式启动。

从2009年起,五大发电集团频繁进出电工所,希望以持股形式参与电站建设,被压抑许久的光热投资热情正迅速释放。

“十二五”期间,光热产业将获得一个爆发式的发展。

政府的支持必将对国内的太阳能热利用发展起到推波助澜的作用。

由此,国内太阳能热利用企业也将获得发展良机,可以预计,未来光热发电市场必将成为实力企业必争之地。

2.1太阳能供电技术太阳能的利用技术主要有:太阳能——热能转换。

太阳能——电能转化(如用特殊半导体材料和光的伏打效应,直接将太阳能转化成电能);太阳能化学能转换(如利用太阳能分解水,变成氧气和氢气)。

目前生活中使用的太阳能热水器普遍采用的是太阳能——热能转换,通过吸收太阳能加热生活用水。

近几年伴随着太阳能发电的成本降低和电网电费的增长野外施工的一些地方开始使用太阳能发电进行供电,解决了野外供电难的问题。

作为太阳能供电系统因为供电量小,发电时间有限制因此并不能大量提供稳定的工业供电。

而供电要求小耗能少的冷库系统完全可能利用太阳能发电作为供电的辅助系统提供电力来源。

通过转换装置把太阳辐射能转换成电能利用的属于太阳能发电技术,光电转换装置通常是利用半导体器件的光伏效应原理进行光电转换的,因此又称太阳能光伏技术。

太阳能光伏发电是依靠太阳能电池组件,利用半导体材料的电子学特性,当太阳光照射在半导体PN结上,由于P-N结势垒区产生了较强的内建静电场,因而产生在势垒区中的非平衡电子和空穴或产生在势垒区外但扩散进势垒区的非平衡电子和空穴,在内建静电场的作用下,各自向相反方向运动,离开势垒区,结果使P区电势升高,N区电势降低,从而在外电路中产生电压和电流,将光能转化成电能。

光伏系统应用非常广泛,光伏系统应用的基本形式可分为两大类:离网发电系统和并网发电系统。

因为冷冻物品需要全天候的稳定供电,所以作为冷库系统的供电设施,太阳能发电在夜间和阴天时不能保证提供稳定的供电,因此需要并入电网使用并网发电系统。

并网发电系统是将太阳能电池产生的波形频率不稳定的直流电逆变指定的正弦波交流电,并且能够适时的并网或者直接供给交流负载。

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