冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究
發(fā)布時(shí)間:2023-04-20 03:55
本課題針對(duì)冷藏車中途和晚上停車時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)作為制冷系統(tǒng)唯一動(dòng)力來源,需怠速帶動(dòng)制冷機(jī)工作,因此造成燃油消耗、尾氣排放明顯增加和使發(fā)動(dòng)機(jī)處于不利工況的問題,研究開發(fā)一種冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)。對(duì)冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)進(jìn)行理論研究,提出一種冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)新方案,給出系統(tǒng)制冷性能和經(jīng)濟(jì)性能評(píng)價(jià)指標(biāo),建立冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,并提出系統(tǒng)各部件主要參數(shù)的匹配設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)樣機(jī),對(duì)系統(tǒng)部件進(jìn)行了匹配和選型。根據(jù)冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)匹配設(shè)計(jì)結(jié)果,搭建樣車并進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明:光伏發(fā)電儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠順利驅(qū)動(dòng)電動(dòng)壓縮機(jī)工作,累計(jì)工作時(shí)間大于10.83h,燃油節(jié)約量為0.22L/h,機(jī)械壓縮機(jī)和電動(dòng)壓縮機(jī)都可在較短時(shí)間內(nèi)從環(huán)境溫度降低到冷藏溫度并保持溫度穩(wěn)定;使用試驗(yàn)與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比驗(yàn)證本文所建冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)模型的正確性,可應(yīng)用于后續(xù)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)中。運(yùn)用Matlab軟件建立冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)仿真模型并分析其性能影響因素:仿真分析了太陽輻射強(qiáng)度、太陽能電池溫度和最大功率追蹤控制對(duì)太陽能電池板輸出特性的影響;仿真分析了車速...
【文章頁數(shù)】:104 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 冷藏車制冷技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3 太陽能汽車研究現(xiàn)狀
1.4 太陽能在冷藏車上的研究現(xiàn)狀
1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)理論研究
2.1 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.2 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
2.2.1 經(jīng)濟(jì)性能
2.2.2 制冷性能
2.3 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)理論模型
2.3.1 太陽能電池?cái)?shù)學(xué)模型
2.3.2 太陽輻射逐時(shí)化數(shù)學(xué)模型
2.3.3 蓄電池?cái)?shù)學(xué)模型
2.3.4 光伏逆變器數(shù)學(xué)模型
2.3.5 冷藏車廂降溫?cái)?shù)學(xué)模型
2.3.6 制冷機(jī)數(shù)學(xué)模型
2.3.7 發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型
2.4 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)
2.4.1 冷藏車廂體制冷要求
2.4.2 車廂熱負(fù)荷確定
2.4.3 制冷機(jī)參數(shù)確定
2.4.4 太陽能電池板總?cè)萘看_定
2.4.5 蓄電池容量確定
2.4.6 光伏控制器參數(shù)確定
2.4.7 光伏逆變器參數(shù)確定
2.5 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)實(shí)例設(shè)計(jì)
2.6 本章小結(jié)
第三章 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)試驗(yàn)研究
3.1 樣車搭建
3.2 試驗(yàn)?zāi)康暮头桨?br> 3.2.1 樣車搭建前測(cè)試目的與方案
3.2.2 光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)測(cè)試目的與方案
3.3 試驗(yàn)結(jié)果分析
3.3.1 電動(dòng)壓縮機(jī)啟動(dòng)參數(shù)分析
3.3.2 光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)分析
3.3.3 光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)充電試驗(yàn)分析
3.3.4 與傳統(tǒng)冷藏車對(duì)比分析
3.4 光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)模型驗(yàn)證
3.4.1 光伏發(fā)電儲(chǔ)能系統(tǒng)模型驗(yàn)證
3.4.2 制冷系統(tǒng)模型驗(yàn)證
3.5 本章小結(jié)
第四章 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)仿真分析
4.1 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)仿真模型建立
4.1.1 太陽輻射逐時(shí)化仿真模型
4.1.2 太陽能電池仿真模型
4.1.3 最大功率跟蹤仿真模型
4.1.4 蓄電池仿真模型
4.1.5 光伏逆變器仿真模型
4.1.6 電動(dòng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速控制仿真模型
4.1.7 制冷系統(tǒng)仿真模型
4.1.8 發(fā)動(dòng)機(jī)仿真模型
4.2 光伏發(fā)電儲(chǔ)能系統(tǒng)輸出特性影響因素分析
4.2.1 太陽輻射強(qiáng)度對(duì)太陽能電池輸出特性影響分析
4.2.2 溫度對(duì)太陽能電池輸出特性影響分析
4.2.3 最大功率追蹤對(duì)太陽能電池輸出特性影響分析
4.2.4 太陽能電池板日均發(fā)電量分析
4.3 制冷系統(tǒng)性能影響因素分析
4.3.1 冷藏車車速對(duì)制冷性能影響分析
4.3.2 冷凝器換熱面積對(duì)制冷性能影響分析
4.3.3 蒸發(fā)器換熱面積對(duì)制冷性能影響分析
4.3.4 壓縮機(jī)理論輸氣量對(duì)制冷性能影響分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.1 優(yōu)化算法介紹
5.1.1 蟻群優(yōu)化算法
5.1.2 混沌優(yōu)化算法
5.1.3 混沌蟻群算法優(yōu)化過程
5.2 光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)
5.2.1 制冷效能系數(shù)
5.2.2 光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)系數(shù)
5.3 光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.3.1 優(yōu)化變量
5.3.2 目標(biāo)函數(shù)
5.3.3 約束條件
5.3.4 優(yōu)化結(jié)果分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)
6.1 論文研究工作總結(jié)
6.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 進(jìn)一步研究工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士研究生期間發(fā)表的論文
碩士研究生期間申請(qǐng)的發(fā)明專利
作者在攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
本文編號(hào):3794837
【文章頁數(shù)】:104 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 冷藏車制冷技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3 太陽能汽車研究現(xiàn)狀
1.4 太陽能在冷藏車上的研究現(xiàn)狀
1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)理論研究
2.1 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.2 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
2.2.1 經(jīng)濟(jì)性能
2.2.2 制冷性能
2.3 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)理論模型
2.3.1 太陽能電池?cái)?shù)學(xué)模型
2.3.2 太陽輻射逐時(shí)化數(shù)學(xué)模型
2.3.3 蓄電池?cái)?shù)學(xué)模型
2.3.4 光伏逆變器數(shù)學(xué)模型
2.3.5 冷藏車廂降溫?cái)?shù)學(xué)模型
2.3.6 制冷機(jī)數(shù)學(xué)模型
2.3.7 發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型
2.4 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)
2.4.1 冷藏車廂體制冷要求
2.4.2 車廂熱負(fù)荷確定
2.4.3 制冷機(jī)參數(shù)確定
2.4.4 太陽能電池板總?cè)萘看_定
2.4.5 蓄電池容量確定
2.4.6 光伏控制器參數(shù)確定
2.4.7 光伏逆變器參數(shù)確定
2.5 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)實(shí)例設(shè)計(jì)
2.6 本章小結(jié)
第三章 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)試驗(yàn)研究
3.1 樣車搭建
3.2 試驗(yàn)?zāi)康暮头桨?br> 3.2.1 樣車搭建前測(cè)試目的與方案
3.2.2 光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)測(cè)試目的與方案
3.3 試驗(yàn)結(jié)果分析
3.3.1 電動(dòng)壓縮機(jī)啟動(dòng)參數(shù)分析
3.3.2 光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)分析
3.3.3 光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)充電試驗(yàn)分析
3.3.4 與傳統(tǒng)冷藏車對(duì)比分析
3.4 光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)模型驗(yàn)證
3.4.1 光伏發(fā)電儲(chǔ)能系統(tǒng)模型驗(yàn)證
3.4.2 制冷系統(tǒng)模型驗(yàn)證
3.5 本章小結(jié)
第四章 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)仿真分析
4.1 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)仿真模型建立
4.1.1 太陽輻射逐時(shí)化仿真模型
4.1.2 太陽能電池仿真模型
4.1.3 最大功率跟蹤仿真模型
4.1.4 蓄電池仿真模型
4.1.5 光伏逆變器仿真模型
4.1.6 電動(dòng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速控制仿真模型
4.1.7 制冷系統(tǒng)仿真模型
4.1.8 發(fā)動(dòng)機(jī)仿真模型
4.2 光伏發(fā)電儲(chǔ)能系統(tǒng)輸出特性影響因素分析
4.2.1 太陽輻射強(qiáng)度對(duì)太陽能電池輸出特性影響分析
4.2.2 溫度對(duì)太陽能電池輸出特性影響分析
4.2.3 最大功率追蹤對(duì)太陽能電池輸出特性影響分析
4.2.4 太陽能電池板日均發(fā)電量分析
4.3 制冷系統(tǒng)性能影響因素分析
4.3.1 冷藏車車速對(duì)制冷性能影響分析
4.3.2 冷凝器換熱面積對(duì)制冷性能影響分析
4.3.3 蒸發(fā)器換熱面積對(duì)制冷性能影響分析
4.3.4 壓縮機(jī)理論輸氣量對(duì)制冷性能影響分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 冷藏車光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.1 優(yōu)化算法介紹
5.1.1 蟻群優(yōu)化算法
5.1.2 混沌優(yōu)化算法
5.1.3 混沌蟻群算法優(yōu)化過程
5.2 光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)
5.2.1 制冷效能系數(shù)
5.2.2 光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)系數(shù)
5.3 光伏儲(chǔ)能混合制冷系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.3.1 優(yōu)化變量
5.3.2 目標(biāo)函數(shù)
5.3.3 約束條件
5.3.4 優(yōu)化結(jié)果分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)
6.1 論文研究工作總結(jié)
6.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 進(jìn)一步研究工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士研究生期間發(fā)表的論文
碩士研究生期間申請(qǐng)的發(fā)明專利
作者在攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
本文編號(hào):3794837
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