化石能源緊缺日益成為制約人類社會(huì)發(fā)展的瓶頸,改變能源結(jié)構(gòu)勢(shì)在必行。而太陽(yáng)能是公認(rèn)的清潔、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的新能源,因此太陽(yáng)能的利用已得到了極大關(guān)注。本文在總結(jié)了現(xiàn)有太陽(yáng)能透射式CPV/T系統(tǒng)研究成果的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并提出了兩種透射式太陽(yáng)能CPV/T系統(tǒng):實(shí)體CPC聚光光伏/熱/采光系統(tǒng)和轉(zhuǎn)輪菲涅爾聚光光伏/熱系統(tǒng),對(duì)其性能進(jìn)行了深入的研究。通過(guò)聚光器光路分析提出了實(shí)體CPC聚光光伏/熱/采光系統(tǒng)中拋物線方程的推導(dǎo)方法以及臨界入射角的確定方法,利用光學(xué)仿真研究了光線入射角以及入射點(diǎn)的不同位置對(duì)實(shí)體CPC聚光性能的影響,利用試驗(yàn)測(cè)試了實(shí)體CPC在實(shí)際天氣下的透過(guò)率,結(jié)果表明:仿真中在正午太陽(yáng)光入射角為0°時(shí),直射光的透過(guò)率為0;在入射角大于60°時(shí),透過(guò)率接近100%。在試驗(yàn)測(cè)試當(dāng)天,正午透過(guò)率最低值為32%,最大透過(guò)率為60%左右。實(shí)體CPC蓋板透過(guò)率的試驗(yàn)結(jié)果與光學(xué)仿真結(jié)果有較好的一致性。對(duì)實(shí)體CPC聚光光伏/熱/采光系統(tǒng)進(jìn)行了熱特性仿真研究和熱特性穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)研究,并在穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,對(duì)實(shí)際天氣條件下透射式CPC聚光PV/T/D系統(tǒng)進(jìn)行性能測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明:在透過(guò)率較低的時(shí)段（10:0... 

【文章頁(yè)數(shù)】：147 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 太陽(yáng)能光伏、光熱利用
        1.2.1 光熱利用
        1.2.2 光伏發(fā)電
    1.3 國(guó)內(nèi)外聚光光伏/熱系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
        1.3.1 PV/T系統(tǒng)的研究進(jìn)展
        1.3.2 CPV/T系統(tǒng)的研究進(jìn)展
    1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 透射式實(shí)體CPC聚光原理
    2.1 實(shí)體CPC聚光原理
        2.1.1 CPC的特征參數(shù)計(jì)算
        2.1.2 臨界入射角?0的確定
    2.2 實(shí)體CPC聚光光學(xué)仿真
        2.2.1 實(shí)體CPC三維建模
        2.2.2 單個(gè)實(shí)體CPC光路追蹤
        2.2.3 多個(gè)實(shí)體CPC光路追蹤
    2.3 實(shí)體CPC透過(guò)率試驗(yàn)測(cè)試
        2.3.1 實(shí)體CPC蓋板制作
        2.3.2 試驗(yàn)測(cè)試方法
        2.3.3 試驗(yàn)結(jié)果及討論
    2.4 本章小結(jié)
第3章 透射式實(shí)體CPC聚光PV/T/D系統(tǒng)性能研究
    3.1 透射式實(shí)體CPC聚光PV/T/D系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.2 PV/T/D系統(tǒng)熱特性仿真研究
        3.2.1 PV/T/D系統(tǒng)外部各表面溫度分布
        3.2.2 PV/T/D裝置中空氣溫度與速度分布
        3.2.3 不同風(fēng)速下裝置中空氣得熱效率
        3.2.4 不同進(jìn)氣孔位置仿真對(duì)比
        3.2.5 不同進(jìn)氣孔徑對(duì)裝置溫度分布的影響
    3.3 PV/T/D系統(tǒng)熱特性穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)研究
        3.3.1 試驗(yàn)裝置
        3.3.2 試驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果對(duì)比
        3.3.3 不同底板通風(fēng)孔數(shù)的穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)
        3.3.4 不同加熱功率的穩(wěn)態(tài)溫度分布試驗(yàn)
        3.3.5 不同風(fēng)速對(duì)裝置熱特性的影響
    3.4 實(shí)際天氣下PV/T/D系統(tǒng)的性能測(cè)試
        3.4.1 實(shí)際天氣下的熱特性試驗(yàn)
        3.4.2 實(shí)際天氣下光/熱/電聯(lián)供試驗(yàn)
    3.5 本章小結(jié)
第4章 透射式菲涅爾聚光PV/T系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    4.1 透射式菲涅爾聚光器設(shè)計(jì)方法
        4.1.1 外表面為圓形截面
        4.1.2 橢圓形截面
        4.1.3 拋物線形截面
    4.2 透射式菲涅爾聚光器光學(xué)仿真
        4.2.1 跟蹤誤差對(duì)光斑影響
        4.2.2 光線軸向入射角對(duì)光斑影響
    4.3 基于透射式菲涅爾聚光器的PV/T系統(tǒng)構(gòu)建與優(yōu)化
        4.3.1 透射式菲涅爾聚光PV/T系統(tǒng)構(gòu)建
        4.3.2 側(cè)翼反射器設(shè)計(jì)
        4.3.3 PV/T接收裝置設(shè)計(jì)及熱特性數(shù)值分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 透射式菲涅爾聚光PV/T系統(tǒng)試驗(yàn)研究
    5.1 試驗(yàn)系統(tǒng)建立
        5.1.1 試驗(yàn)系統(tǒng)原理
        5.1.2 單塊砷化鎵高聚光電池性能測(cè)試
        5.1.3 試驗(yàn)用砷化鎵高聚光電池組性能測(cè)試
    5.2 PV/T系統(tǒng)性能測(cè)試
        5.2.1 熱/電輸出特性測(cè)試
        5.2.2 結(jié)合仿真結(jié)果分析熱/電輸出特性
    5.3 本章小節(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單
致謝
作者簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
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