第1章 绪论 1
1.1 研究目的 1
1.2 研究背景 2
1.3 研究意义 3
1.4 PV/T技术的国内外研究现状 4
1.5 主要研究内容 10
第2章 热管式太阳能PV/T热水系统的性能测试 12
2.1 实验装置 12
2.2 测量仪器及设备 15
2.3 实验测试及系统性能计算方法 19
2.3.1 实验测试 19
2.3.2 系统性能计算方法 20
2.4 实验结果及分析 22
2.4.1 热管式太阳能PV/T热水系统瞬时性能分析 22
2.4.2 系统性能的影响因素分析 26
2.5 本章小结 33
第3章 热管式太阳能PV/T热泵系统的性能测试 35
3.1 实验装置 35
3.2 测试仪器及系统性能计算方法 37
3.3 实验结果及分析 38
3.3.1 系统供热模式 38
3.3.2 系统集热模式 45
3.4 本章小结 53
第4章 热管式太阳能PV/T热泵系统的数值模拟 54
4.1 热管式太阳能PV/T热水系统模型的建立 54
4.1.1 玻璃板的数学模型 54
4.1.2 光伏板的数学模型 56
4.1.3 铝片的数学模型 58
4.1.4 热管的数学模型 58
4.1.5 联箱的数学模型 61
4.1.6 水箱的数学模型 61
4.1.7 数学模型的离散 61
4.2 热泵系统模型的建立 63
4.2.1 制冷工质状态参数及物性计算 63
4.2.2 冷凝器的数学模型 65
4.2.3 蒸发器的数学模型 70
4.2.4 压缩机的数学模型 70
4.2.5 毛细管的数学模型 72
4.2.6 系统性能的评价 73
4.2.7 数学模型的求解 74
4.3 模拟值与实验值的对比 76
4.4 结果及分析 79
4.4.1 太阳辐射照度对系统性能的影响 80
4.4.2 室外空气温度对系统性能的影响 82
4.4.3 冷凝器入口水温对系统性能的影响 83
4.5 热管式太阳能PV/T热泵系统的优化设计 85
4.5.1 压缩机的选取 85
4.5.2 多台集热器的连接 85
4.5.3 光伏电池覆盖率对系统性能的影响 87
4.5.4 背板吸收率对系统性能的影响 88
4.5.5 热管间距对系统性能的影响 90
4.6 本章小结 91
第5章 新型热泵系统应用案例分析 93
5.1 北京地区气候特点及太阳能资源情况 93
5.2 典型建筑概况 94
5.2.1 农村典型住宅建筑 94
5.2.2 建筑热负荷需求分析 96
5.2.3 建筑电负荷需求分析 97
5.3 全年工况分析 98
5.3.1 太阳辐射量计算 98
5.3.2 系统运行方案设计 103
5.3.3 热电性能分析 104
5.3.4 经济和环境效益分析 110
5.4 本章小结 113
第6章 结论与建议 114
6.1 结论 114
6.2 系统运行策略 116
6.3 不足与展望 116
参考文献 117