江守利
,
陈则韶
,
胡芃
,
莫松平
,
王刚
,
毛华芳
,
高静轩
,
张谦
工程热物理学报
基于平板玻璃镜反射聚光获得等光强分布的方法,提出了折平板反射聚光太阳能系统的设计方案.推导了平行光聚光公式,可在给定接收截面宽度、倾角和安装高度时,给出一定聚光比所需的反射板数量、宽度、倾角及坐标位置;建立了CCD法测量能流密度分布的测试平台以及聚光光伏实验装置,并对折平板聚光系统进行了实验研究.结果表明,折平板玻璃镜聚光系统可以得到较为均匀的辐射能流密度,并且系统的发电效率也较高.
关键词:
太阳能利用
,
聚光系统
,
均匀能流密度
,
平板玻璃镜
陈则韶
,
莫松平
,
李志宏
,
江守利
,
江斌
,
王海千
,
卢保罗
工程热物理学报
本文对太阳能聚光分频利用电热联产的机理进行了探讨,给出了太阳能光谱有效能函数以及太阳能聚光分频利用电热联产的设计方案,并对该系统进行了热力性能分析,发电投资和成本比较.结果表明,对30倍聚光分频的光伏/光热系统,光伏发电效率约0.095,250～280℃热量利用效率0.14,折算为电的总发电效率为0.139;与普通光伏发电系统相比,单位面积硅光电池发电功率提高约16倍,投资成本仅0.33倍,每千瓦时的发电上网成本可从3.52元降到0.84元,考虑税收后的上网成本将从5.1元降到1.18元.
关键词:
太阳能
,
光伏发电
,
分频技术
,
光热利用
王刚
,
陈则韶
,
胡芃
,
刘阳
,
程晓舫
,
江守利
,
张谦
工程热物理学报
本文在原有的工作基础上，简要介绍了新型折平板等光强反射聚光光伏系统的设计原理，给出了折平板等光强反射聚光系统的平行光聚光公式，以此为依据对用于实验测试的聚光器重新设计加工，并进行了一系列的实验研究。依托两极太阳跟踪装置和CCD法等手段对聚光系统进行测量，研究结果表明所设计的折平板等光强反射聚光系统具有良好的能流密度分布均匀性，聚光效率约为0．53。同时考察了聚光器作用下的太阳电池单体和组件光伏特性，得知光电转换效率相比未聚光或非均匀聚光情况都有明显提高。
关键词:
太阳能
,
聚光光伏系统
,
折平板聚光器
,
等光强
戚学贵
,
陈则韶
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2001.03.005
热丝法化学气相沉积金刚石薄膜系统内, 衬底温度和碳源气体浓度是金刚石薄膜生长最为重要的参数.本文根据传热学基本原理,数值模拟了衬底表面辐照度、温度分布,讨论了衬底热传导等因素对衬底温度分布的影响,探讨了如何改善衬底温度均匀性.结果表明,考虑衬底横向热传导后,衬底表面温度分布均匀性明显优于基于辐射热平衡得到的温度分布,在一定程度上有利于生长大面积薄膜.
关键词:
热丝法化学气相沉积
,
金刚石薄膜
,
辐照度
,
热传导
,
温度场文标识码:A
陈则韶
,
莫松平
,
胡芃
,
江守利
,
王刚
,
程晓舫
工程热物理学报
以无限大双平行灰体平板等辐射流传热为例,研究了辐射传热的熵流,导出了辐射传热的熵产率,有效能传输效率和理论最佳接收温度的基本通用计算式.通过引入系统黑度的概念,把以上结果应用于复杂辐射传热的热力学分析.针对辐射强度随传递距离不断减弱的辐射传热的非平衡辐射热力学问题,提出辐射强度系数和当量辐射温度的概念,并以太阳能热接收转换器为例,导出了以当量辐射温度表征的辐射能接收转换热效率,熵增强度,有效能输出率,最佳接收温度的计算式,考察了聚光度对提高太阳能接收器有效能输出率的作用.
关键词:
辐射传热
,
熵产
,
有效能
,
太阳能
江守利
,
陈则韶
,
胡芃
,
莫松平
工程热物理学报
设计了一种包含13层膜系的分频器,建立了考虑太阳张角影响的三维光学模型,研究了分频对半抛物槽式聚光光伏系统的光、热、电性能的影响,得到了系统能量的光谱分布及光伏电池平面能流密度分布.计算结果表明,系统对AM1.5太阳光谱的光学效率为58.7%,对不同聚光镜开口应选择最优电池倾角以获得最均匀的能流密度;采用分频可以降低电池温度提高聚光系统的聚光比以及光电转换效率.
关键词:
聚光光伏系统
,
分频技术
,
能流密度
胡芃
,
刘阳
,
张谦
,
陈则韶
,
王刚
工程热物理学报
本文提出了一种改进的太阳能聚光分频光伏光热综合利用系统.聚光系统为倾斜平板菲涅尔反射型聚光器并对太阳双轴跟踪.分频器可将太阳光谱分成两部分同时实现光伏和光热高效利用.通过光线追踪法对该系统进行了光学性能分析,并对系统的结构参数进行优化.结果表明聚光系统具有较高的面积利用率,聚光焦斑均匀性高有利于光伏发电;集热器对分频器反射能流的直接拦截率可达到86％.光热利用温度不受光伏电池工作温度的限制,因此有望获得更高的太阳能综合利用率.
关键词:
太阳能
,
CPV/T综合利用系统
,
光谱分频器
,
光学分析
戚学贵
,
陈则韶
,
常超
,
王冠中
,
廖源
无机材料学报
对热丝法化学气相沉积金刚石膜过程的气氛进行了模拟与分析.使用GRI-Mech3.0甲烷燃烧过程C/H/O/N四元体系热化学反应机理和动力学数据,模拟并分析了HFCVD金刚石膜的C/H气相化学反应,通过对反应流的简单模拟得到了衬底位置气相组成,结果与前人实验数据吻合.探讨了灯丝温度、碳源浓度和碳源种类等因素变化对衬底位置气相组成的影响.结果表明甲基是金刚石膜生长最主要的前驱基团,其作用远高于乙炔,而超平衡态原子氢的存在对金刚石膜的质量至关重要.
关键词:
热丝法化学气相沉积
,
diamond films
,
gas chemistry
,
growth precursor
陈则韶
,
胡芃
,
江斌
,
谢文海
,
李川
工程热物理学报
本文介绍一种热泵热水器性能的无量纲对比态分析法,该方法采用不同工况的热泵热水器性能参数与标准设计工况的参数对比的无量纲参数来描述实际工况性能.分别导出了理论和实际的描述热泵热水器变工况性能的无量纲表达式,给出了环境气温从-5～40℃,进水温度从5～30℃的无量纲性能曲线,以及两种型号的实验机的结霜温度区的实验结果无量纲对比性能.研究发现,热泵热水器的对比热水流量(m)w是体现变工况性能的极为敏感和重要的参数,只有用(m)w和COP相结合,才能全面反映热泵性能.
关键词:
热泵热水器
,
无量纲分析法
,
热泵效率
芦大杰
,
胡芃
,
赵斌斌
,
刘阳
,
陈则韶
工程热物理学报
三水合醋酸钠是一种具有较高的储能密度和热导率的储热相变材料，但是在凝固过程中的过冷和相分离现象限制了它的应用，需要寻求有效的成核剂和增稠剂来克服过冷和相分离的问题。本文实验分析了几种纳米材料（A1N、Si3N4、ZrB2、SiO2、BC4、SiB6）的成核效果，结果表明质量分数5％或4％的Si3N4、10％ZrB2、5％A1N在自然分散下就能够消除三水合醋酸钠过冷度，质量分数2％的SiO2在熔化的三水合醋酸钠中经磁力搅拌和超声分散后能够消除其过冷度。结合纳米材料的粒度分析结果，表明粒度分布在几十纳米到300纳米左右的纳米材料有较好的成核效果。
关键词:
三水合醋酸钠
,
纳米材料
,
过冷
,
成核剂
