基于梯度翅片换热器的热电发电系统性能研究

本文建立了热电发电系统(TEG)多物理场数值模型,并充分考虑换热器流体影响,综合研究了具有不同热侧换热器翅片结构的TEG系统性能。在雷诺数为1000~10000范围内,分析了流体沿程温度分布特征、泵功及热电发电模块的能量转换特性.所研究的三种翅片结构包括:全流道等高度直翅片(Fin-1)、下游强化梯度翅片(Fin-2)以及上游强化梯度翅片(Fin-3).研究表明,通道长高比及热电材料覆盖率一定,热电发电功率及转换效率随流量呈二次曲线变化关系,存在最匹配流量使得系统发电性能最佳。等高度直翅片对流量的变化敏感,随流量增大,则压损增大,导致系统净输出功率及发电效率无收益.而梯度翅片可以在更大范围内产生正收益;下游强化梯度翅片具有最佳的流体沿程温度均匀性,但沿程局部热阻却最大.综合考虑沿程局部热阻分布及泵功消耗,上游强化梯度翅片TEG系统净转换效率最高,因此局部热阻分布及泵功综合因素应为TEG内的换热器合理设计的关键。     

光煤互补发电的效率相对收益率评价

太阳能与化石燃料互补的评价准则对系统集成开拓与设计优化至关重要,传统热效率、效率等难以科学评估多能源互补特性,不适于作为设计优化目标函数。本文基于热力学基本方程和互补系统特征,提出了太阳能互补收益率的评价准则,体现出与传统燃煤电站热力循环耦合,太阳辐照转功效率的提升程度。应用新准则分析实际光煤互补案例,提出了光煤互补集成原则和方法。该准则简便、合理,为太阳能互补发电的系统集成与优化提供了有效工具。     

聚光光伏与温差联合发电装置的研究

针对太阳能量利用率较低的现状,设计了基于砷化镓多结太阳能电池、半导体温差发电片的聚光光伏与温差联合发电装置.通过测量得出单独聚光光伏发电模块在几何聚光比为75时光电转换效率最大,达31.87%;而在加了半导体温差发电模块之后在几何聚光比为112时系统光电转换效率达32.81%,提高了整体光能量转化电能效率.     

公路隧道太阳光直接增强照明系统的设计

为了利用绿色能源有效解决公路隧道进出口区段的黑洞效应和白洞效应,在阳光输送机研究的基础上,研制一种利用平行太阳光直接实现公路隧道进出口区段增强照明功能的新系统。该系统通过光路变换和反射等措施实现了在无光纤等传输介质条件下高效率、远距离的太阳光输送功能,利用太阳光本身时有时无的性能缺陷改善了隧道增强照明系统亮度自适应隧道外光强的技术要求,针对受光体位置固定不变的系统专门设计了极轴式自动跟踪系统,保证了对太阳光的实时跟踪。实验结果证明,该增强照明系统不但无须光导纤维或者导光管,而且使得传输效率提高40%左右,为隧道等白天也需要增强照明的地下工程直接利用太阳能开辟了一条新路。     

风力发电前景广阔

 被称为“蓝天白煤”的风力资源,是一种取之不尽,又不会产生任何污染的可再生能源．人类早在远古时代便开始利用风力,但直到１９世纪末丹麦才建成全球第一个风力发电装置．由于风力发电与火电、核电、水电等其他发电方式相比有诸多优点,所以,本世纪８０年代以来,世界风电装机容量迅猛增长．１９８１年为１５兆瓦,１９９２年已达２６５２兆瓦,１３％的年增长率使风力发电成为世界上增长最快的能源之一,目前仍保持着快速发展的势头．１９９９年１０月５日,欧洲风能协会在布鲁塞尔发表了一项国际能源研究报告．报告称,风力发电到２０２０年可提供世界电力需求的１０％,创造１７０万个就业机会.     

Blue light generation in photonic crystal fibers with 1-μm femtosecond laser pulses

Using 300-fs 1039-nm Yb-doped fiber laser, we experimentally demonstrate blue light generation in a high-△ and high nonlinear photonic crystal fiber (PCF). The zero dispersion wavelength of PCF is 793 nm, detuning 245.8 nm from the pump wavelength. PCF allows a frequency conversion exceeding the octave of pump wavelength. The visible component of the measured output spectrum occurs in the fundamental mode and spans from 391.3 to 492.3 nm. The peak wavelength of 441.8 nm has a frequency detuning of 390 THz from the pump wavelength of 1039 nm.     

太阳能热发电聚光系统的研究进展

概述了太阳能热发电技术的发展状况,介绍了用于太阳能热发电的5种聚光系统,包括槽式、碟式、塔式、线性菲涅耳式以及地面接收式。详细阐述了这些聚光系统的光学结构、聚光原理以及聚光器件的设计方法和制作工艺,指出了不同聚光系统在聚光过程中的优缺点。文中的讨论可为太阳能热发电聚光系统的设计提供参考。     

漏斗形双通道与浮标集成式近海海浪发电机

设计完成了一套用于近海海浪发电的装置,通过漏斗形双通道实现水流双向持续不间断地对发电机做功,充分利用冲击和回流两种浪的能量。装置借助于漏斗形进水口使水流集中冲击叶轮快速转动,并在通道允许空间内最大化集成浮标发电装置,实现了能在有限空间内将海浪所蕴藏的动能和势能最大化地转变为电能,得出了一个具有高可行性的方案和最优化高效率的近海海浪发电装置。相关计算表明,本装置的能量转换效率可达11.7%。     

温差发电—一种新型绿色的能源技术

本文以应用举例介绍了温差发电的原理,对这一领域国际发展状况进行了简要的综述和评论。     

多元分析方法在发电技术经济中的应用

本综合运用因子分析,聚类分析等多元统计分析的方法,对我国不同地区发电技术水平进行综合分析与评价,并划分等级。