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太阳能光伏-温差发电驱动的新型冰箱模型设计与热力学分析

刘永生 谷民安 杨晶晶 石奇光 高湉 杨金焕 杨正龙

太阳能光伏-温差发电驱动的新型冰箱模型设计与热力学分析

刘永生, 谷民安, 杨晶晶, 石奇光, 高湉, 杨金焕, 杨正龙
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  • 结合太阳能电池温度特性和温差发电特点,设计了一套新的太阳能光伏发电-温差发电驱动的冰箱模型,该模型包括太阳能光伏电池、半导体温差发电模块、电源控制系统等.根据负载用电需求,做出了光伏发电系统的设计方案.采用热力学基本理论,对该模型进行了工作效率及 火 用 效率的分析.结果发现:能效比COP达到了2.73(一般 冰箱COP为2左右), 火 用 效率也达到42.5%.同时,该系统模型环境效益明显,可以减排CO2 1394.2 kg,SO2
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10804072,50703029)、上海市基础研究重点项目(批准号:08JC1410400)、上海市纳米科技专项(批准号:0952NM02700,0752NM012)、上海市青年科技启明星计划(批准号:07QA14026, 09QA1406300)、上海市节能减排科技支撑项目(批准号:09DZ1202500)、上海市教育委员会科研创新项目(批准号:11ZZ168)和浙江大学教育部重点实验室(批准号:2009MSF05)资助的课题.
    [1]

    Liu Y S, Yang W H, Zhu Y Y, Chen J, Yang Z L, Yang J H 2009 Acta Phys. Sin. 58 4992 (in Chinese) [刘永生、杨文华、朱艳燕、陈 静、杨正龙、杨金焕2009物理学报58 4992]

    [2]

    Huang Y, Dai S Y, Chen S H, Hu L H, Kong F T, Kou D X, Jiang N Q 2010 Acta Phys. Sin. 59 643(in Chinese) [黄 阳、戴松元、陈双宏、胡林华、孔凡太、寇东星、姜年权 2010物理 学报59 643] 〖3] Sasitharanuwat A, Rakwichian W, KetjoyShe N, Yammen S 2007 Renew. Energy 32 1288

    [3]

    Cai X S 2005 Adv. Technol. Electric. Engng. Energy 24 69

    [4]

    Skoplaki E, Boudouvis A, Palyvos J 2008 Sol. Energy Mater. Sol. Cells 92 1393

    [5]

    Jones A, Underwood C 2001 Sol. Energy 70 349

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    Trinuruk P, Sorapipatana C, Chenvidhya D 2009 Renew. Energy 34 2515

    [7]

    Skoplaki E, Palyvos J 2009 Sol. Energy 83 349

    [8]

    Skoplak E, Palyvos J 2009 Renew. Energy 34 23

    [9]

    Rodriguez D M, Horley P P, Hernández J G, Vorobiev Y V, Gorley P N 2005 Sol. Energy 78 243

    [10]

    Deng S K, Tang X F, Tang R S 2009 Chin. Phys. B 18 3084

    [11]

    Stevens J W 2001 Energy Convers. Manage. 42 709

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    Cantato E, Ouwerkerk M 2006 Microelectron. J. 37 1584

    [13]

    Thomas J P, Qidwai M A, Kellogg J C 2006 J. Power Sources 159 1494

    [14]

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    Chen J C, Zhou Y H, Wang H J, Wang J T 2002 Appl. Energy 73 285

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    Yang J H, Yu H C, Ge L 2009 Application of Solar PV Technology (Beijing: Electronic Industry Press) p182 (in Chinese) [杨金焕、于化从、葛 亮 2009太阳能光伏发电应用技术 (北京:电子工业出版社)第182页]

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    Xi H X, Luo L G, Fraisse G 2007 Renewable and Sustainable Energy Reviews 11 923

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    [21]

    Qian K J, Yuan Y, Shi X D, Zhou C K, Ju P 2008 Proceed. Chin. Soc. Electric. Engng. 28 11(in Chinese)[钱科军、 袁 越、 石 晓、 Zhou Chengke、 鞠 平 2008中国电机工程学报28 11]

    [22]

    Liu Y S, Gu M A, Zhao C J, Yang Z L, Yang J H 2009 The IASTED International Conference on Modelling, Simulation and Identification (MSI2009) Beijing, October 12—14, 2009 pp658—230

  • [1]

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  • [1] 罗菊, 韩敬华. 激光等离子体去除微纳颗粒的热力学研究. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191933
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    [11] 任县利, 张伟伟, 伍晓勇, 吴璐, 王月霞. 高熵合金短程有序现象的预测及其对结构的电子、磁性、力学性质的影响. 物理学报, 2020, 69(4): 046102. doi: 10.7498/aps.69.20191671
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-04-18
  • 修回日期:  2010-06-13
  • 刊出日期:  2010-10-15

太阳能光伏-温差发电驱动的新型冰箱模型设计与热力学分析

  • 1. (1)上海电力学院太阳能研究所,上海 200090; (2)同济大学功能高分子材料研究所,上海 200092
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:10804072,50703029)、上海市基础研究重点项目(批准号:08JC1410400)、上海市纳米科技专项(批准号:0952NM02700,0752NM012)、上海市青年科技启明星计划(批准号:07QA14026, 09QA1406300)、上海市节能减排科技支撑项目(批准号:09DZ1202500)、上海市教育委员会科研创新项目(批准号:11ZZ168)和浙江大学教育部重点实验室(批准号:2009MSF05)资助的课题.

摘要: 结合太阳能电池温度特性和温差发电特点,设计了一套新的太阳能光伏发电-温差发电驱动的冰箱模型,该模型包括太阳能光伏电池、半导体温差发电模块、电源控制系统等.根据负载用电需求,做出了光伏发电系统的设计方案.采用热力学基本理论,对该模型进行了工作效率及 火 用 效率的分析.结果发现:能效比COP达到了2.73(一般 冰箱COP为2左右), 火 用 效率也达到42.5%.同时,该系统模型环境效益明显,可以减排CO2 1394.2 kg,SO2

English Abstract

参考文献 (22)

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