近年來,不可再生能源的逐漸耗盡與環(huán)境污染給世界人們帶來的困擾,迫使人們尋找新的能源來替代傳統(tǒng)的化石能源。人類要解決能源危機(jī)和環(huán)境問題,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,只能大規(guī)模的開發(fā)利用可再生的清潔能源。在所有可再生清潔能源中,太陽能是被各國專家都看好的未來替代能源。太陽能的主要利用方式是光電利用和光熱利用,太陽能煙囪發(fā)電是一種基于熱動(dòng)力循環(huán)的光—熱—電利用技術(shù),是一種很有發(fā)展?jié)摿Φ拈g接發(fā)電技術(shù)。太陽能煙囪發(fā)電系統(tǒng)主要是應(yīng)用于太陽能資源豐富的地廣人稀的荒漠化地帶,而對同樣具有豐富太陽能資源的城市卻不適合。本課題組在太陽能煙囪基礎(chǔ)上發(fā)明了一種應(yīng)用于城市的太陽能煙囪發(fā)電系統(tǒng)——立式集熱板太陽能發(fā)電系統(tǒng)。以流道內(nèi)空氣流動(dòng)的機(jī)理出發(fā),建立了理想熱力循環(huán)過程和實(shí)際熱力循環(huán)過程,分析出立式集熱板太陽能熱氣流發(fā)電系統(tǒng)的熱力循環(huán)過程本質(zhì)上是熱機(jī)循環(huán)過程。進(jìn)行理論分析時(shí)綜合考慮熱壓和風(fēng)壓兩種因素共同影響,推導(dǎo)出系統(tǒng)通風(fēng)量、系統(tǒng)最大功率和系統(tǒng)最大轉(zhuǎn)換效率的計(jì)算公式,通過用MATLAB編程方法,分析了太陽輻射量、集熱板高度、集熱板寬度等因素對系統(tǒng)通風(fēng)量、系統(tǒng)最大功率和系統(tǒng)最大轉(zhuǎn)換效率的影響。在理論分析的基礎(chǔ)上,... 

【文章來源】：青島科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

地球上能流圖（單位：×610MW）

圖 1-1 地球上能流圖（單位：×610 MW ）Fig.1-1 The energy flow chart on the earth國太陽能資源分布幅員遼闊，太陽能資源豐富[2]，全國大部分地區(qū)年日照時(shí)數(shù)國太陽能資源分布如圖 1-2 所示。從圖中看出，西藏、青海、、山東、遼寧、廣東東南部、海南島東部和西部以及臺(tái)灣省的區(qū)太陽輻射總量很大。其年分布具有高原大于平原、內(nèi)陸大于濕潤區(qū)等特點(diǎn)，同時(shí)我國太陽能資源特征主要受地理緯度、地影響，具有明顯地域特色。

1.2.2 太陽能的戰(zhàn)略地位我國能源形勢嚴(yán)峻，圖 1-3 是我國一次能源的剩余探明儲(chǔ)量與世界平均值的比較[2]，從圖中可以看出，除了太陽能資源，我國的一次能源的剩余探明儲(chǔ)量均比世界平均值低，由此而導(dǎo)致我國能源可持續(xù)發(fā)展的形勢比世界平均狀況更加嚴(yán)峻[5]。而且化石資源終將耗盡，在不久的將來必然會(huì)出現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)的根本性變革，世界能源需求變革預(yù)測如圖 1-4 所示�？稍偕茉刺娲茉磳⑹侨祟惏l(fā)展的必然趨勢。根據(jù)歐洲聯(lián)合研究中心（JRC）根據(jù)化石能源儲(chǔ)量和消耗速度以及各種能源技術(shù)發(fā)展?jié)摿百Y源量做出的預(yù)測，2020 年可再生能源占世界總能耗的20%以上，太陽能發(fā)電占世界總電力的 1%以上；2050 年可再生能源在總能源結(jié)構(gòu)中占 50%以上，太陽能發(fā)電將占總電力的 20%以上；本世紀(jì)末，可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中占到 80%以上，太陽能占總能耗的 60%以上，太陽能發(fā)電占到 60%以上�？梢哉f太陽能是人類未來最重要的戰(zhàn)略能源，歐洲聯(lián)合研究中心對未來能源的發(fā)展預(yù)測[7]如表 1-2 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]立式集熱板太陽能熱氣流電站流場的數(shù)值模擬[J]. 李潔浩,李慶領(lǐng),周艷,劉曉惠.  青島科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(04)
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[3]基于太陽墻技術(shù)的太陽能熱氣流發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)值模擬[J]. 周艷,張學(xué)偉,李慶領(lǐng).  青島科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(02)
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