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可再生能源
辽宁省能源研究所　中国农村能源行业协会　中国资源综合利用协会可再生能源专委会　中国生物质能技术开发中心　辽宁省太阳能学会
可再生能源

辽宁省能源研究所　中国农村能源行业协会　中国资源综合利用协会可再生能源专委会　中国生物质能技术开发中心　辽宁省太阳能学会

张大雷

月刊

1671-5292

kzsny2007@163.com

0417-2832895;2835349

115003

辽宁省营口市西市区银泉街65号

可再生能源/Journal Renewable Energy ResourcesCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊以发布国家新能源和可再生能源方针、政策、报导该领域科研成果和应用技术，普及可再生能源知识为宗旨。
正式出版
收录年代

    燃料乙醇炼制系统优化与碳减排研究进展

    张欢欢王圆圆阎振丽杜朝军...
    285-292页
    查看更多>>摘要：生物质是丰富可再生的碳源，以糖、淀粉、秸秆纤维素或其他生物质原料高效生产燃料乙醇，可减少化石能源的需求，其中以木质纤维素为原料的第二代燃料乙醇具有广阔的发展前景。与化石能源相比，燃料乙醇具有环保、经济、可再生的优势，但其在生产工艺技术、经济效益和环境影响等方面仍需要深入研究。近年来，通过开展燃料乙醇炼制系统优化及全生命周期分析研究，有力地促进了燃料乙醇技术进步，推动了燃料乙醇碳减排相关研究。文章主要论述了近年来燃料乙醇生产技术的发展，重点对燃料乙醇系统的模拟优化和碳减排研究进展进行了总结，并对燃料乙醇发展趋势进行了展望，以期为燃料乙醇的可持续发展提供参考。

    燃料乙醇生物质碳排放生命周期分析

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    坝上地区莜麦秸秆热解特性研究

    刘联胜梁小虎王冬计张晓宇...
    293-299页
    查看更多>>摘要：为实现高寒坝上地区农作物秸秆高效清洁燃烧，文章选取典型莜麦秸秆作为研究对象，通过混合气体模拟烟气燃烧过程中的热解气氛环境，采用热重分析仪研究空气和N2，CO2，O2 不同比例组成的混合气体氛围下热失重特性以及升温速率对其影响，采用AKTS软件进行动力学分析。结果表明:莜麦秸秆热解过程可分为干燥(30～140℃)、挥发(140～370℃)、炭化(370～900℃)3 个阶段;气体氛围主要影响热解的炭化阶段，对干燥和挥发阶段影响较小;升温速率影响挥发和炭化阶段，升温速率越快，反应速率越大;当热解气氛为 15%O2-5%CO2-80%N2 混合气体(气体 2)时，热解过程所需活化能最少，平均活化能为 139。86 kJ/mol。研究结果可为高寒坝上地区生物质秸秆能源化利用提供一定理论依据。

    坝上地区莜麦秸秆热解特性活化能

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    基于逆电渗析原理的能量转换利用技术专利进展

    吴曦吕一博董付江徐士鸣...
    300-307页
    查看更多>>摘要：逆电渗析技术是依靠离子交换膜选择性将溶液盐差梯度转换为膜电势，进而可用于发电或驱动电化学反应的技术。文章着眼于我国逆电渗析技术相关专利前沿进展，首先，从膜阻、膜厚、离子选择性、离子交换容量、耐污抗菌、稳定性等角度探讨了适配离子交换膜的权衡考量机制，分析了膜的改性方法与优化发展方向;然后，重点介绍了逆电渗析技术在发电、制氢、污水处理及海水淡化等领域的发展与专利布局情况，厘清(热能→)盐差能→(电能→)氢能等多条能源转换技术路线，并阐释了循环工作溶液的再生方法与发展脉络。逆电渗析技术与电渗析技术、可再生能源发电技术、低品位热回收技术相耦合是实现各技术优势互补、提高能效与产出的有效策略。

    逆电渗析盐差能离子交换膜水处理制氢

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    质子交换膜燃料电池热管理系统建模及故障仿真

    雍加望赵倩倩冯能莲
    308-316页
    查看更多>>摘要：文章以质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell，PEMFC)系统为研究对象，分析系统中各组成部件的工作机理，在MATLAB/Simulink软件中搭建了燃料电池电堆电压、阴极、质子交换膜、阳极以及温度的数学机理模型，同时使用Simulink/Simscape物理建模平台搭建热管理系统的物理模型，将两种模型集成为完整的PEMFC系统仿真模型。在所搭建的热管理系统模型中注入典型故障:散热器风扇故障和冷却液流量不足故障，对各故障模式下的燃料电池性能进行了分析。仿真结果表明:PEMFC系统模型结果与试验结果基本一致，验证了模型的合理性;通过对热管理系统故障进行仿真，可以清楚地了解故障发生的机理，为其故障诊断提供了参考依据。

    质子交换膜燃料电池热管理系统Simulink/Simscape建模故障仿真

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    基于5kW太阳能模拟器的热化学反应器热性能研究

    黄兴高方林李珍珍姚鑫...
    317-322页
    查看更多>>摘要：文章基于5kW非共轴聚光型模拟器自行设计了太阳能热化学反应器，并建立了聚集辐照下反应器热性能数学模型。采用该模型计算并探究了太阳能模拟器功率、反应器内壁材料发射率、工作压力和进气速度对反应器内温度分布的影响规律。结果表明:增加太阳能模拟器功率以及反应器内壁面发射率将导致沿反应器中心线分布的温度升高;在同一进气速度下，随着工作压力的增加，沿反应器中心线分布的温度会升高;在同一工作压力下，随着进气速度的增加，沿反应器中心线分布的温度也会升高。该研究结果对反应器参数优化及其热应力分析具有一定的参考意义。

    太阳能热化学反应器太阳能模拟器数值模拟温度分布

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    基于扩展频域时域反射法的在线光伏阵列故障检测信号特性研究

    苏伟鸿高德东王珊王永鑫...
    323-330页
    查看更多>>摘要：基于扩展频域时域反射法(Spread Spectral Time Domain Reflectometry，SSTDR)的光伏阵列故障诊断方法存在检测盲区和衰减特性，有必要研究检测信号的性质以提高故障检测性能。首先，对检测信号在光伏阵列中的传输行为进行研究，探究不同信号参数对检测范围和精度的影响;其次，根据光伏电池的动态模型和排布规律，搭建光伏阵列故障检测仿真平台，通过断路故障仿真实验对结果进行验证，结果表明，改善信号能有效增强相关峰辨识能力，使光伏组件检测数量增加 4 块;最后，综合考虑检测盲区和衰减特性对检测性能的影响，提出基于SSTDR的光伏阵列故障检测信号选择策略，用以确定测距范围和最优信号参数。

    扩展频谱时域反射法光伏阵列故障诊断信号特性

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    半片光伏组件阴影遮挡下性能模拟方法研究

    崔烨彬白建波陶云坤黄悦婷...
    331-339页
    查看更多>>摘要：光伏组件切片技术是提升光伏组件功率的一种有效方法，但结构的变化给研究复杂场景下光伏组件输出性能的建模带来一定的难度。文章提出了一种阴影遮挡场景下半片光伏组件性能模拟方法，该方法以单电池片为基础，结合等效电路的串并联结构，对阴影遮挡场景下半片组件的输出性能进行模拟;然后采用 4 种不同遮光实验来验证算法的准确性。通过对比模型计算功率与实测值，得到其平均偏差为 2。42%，证明了该方法具有较高的精度。此外，文章还对半片与整片组件在不同遮挡场景下的输出性能进行了对比研究，结果表明，半片组件较整片组件在大部分阴影遮挡场景下具有较明显优势。

    光伏组件性能模拟半片组件阴影遮挡

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    塔影效应下风轮仰角对风力机气动特性的影响

    路瑶于鹏张立茹高伟...
    340-347页
    查看更多>>摘要：考虑风力机塔影效应的影响，针对风轮仰角导致风力机气动特性更为复杂的问题，文章对不同仰角水平轴风力机流场进行了数值模拟，分析了风力机叶片截面压力分布、涡量以及塔筒表面压力随相位角的变化规律，探究了风轮仰角对风力机输出功率的影响。结果表明:增大风轮仰角会降低叶片表面压力，减小叶尖部分压差，使得叶片表面高涡量区域减小;添加风轮仰角会使叶片对塔筒影响减小，塔筒表面高涡量区域随着风轮仰角的增大逐渐减小，降低塔筒表面压力波动。当叶片经过塔筒时，塔影效应对风力机影响较大，风力机输出功率降低;当叶片竖直向上时，风力机输出功率达到最大。为风力机添加仰角后，随着风轮仰角的增大，风力机的输出功率与输出功率波动均呈现先增大后减小的趋势;风力机输出功率在风轮仰角为 3°时最大，输出功率波动在风轮仰角为6°时最小。

    水平轴风力机塔影效应风轮仰角气动特性

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    基于结构优化的聚风装置流场特性数值研究

    徐恺黄成黄家庚
    348-354页
    查看更多>>摘要：INVELOX风能发电是一种管道式风能采集系统，该系统可在多方向和低风速下获取风能，系统效率取决于来流风速和文丘里管平均风速的比值，即流速比SR。文章基于INVELOX系统进行模型优化，设计了一种小型风能采集装置，使用基于格子玻尔兹曼方法(LBM)的流体力学计算软件XFlow对该装置在不同风速下的流场特性进行数值模拟，通过计算文丘里管内SR比值，得出其临界工作风速为 3 m/s。通过对V-SR图分析可知，随着流场风速的增大，该装置对环境中风速的增强作用随之增强。考虑现实环境的应用情况，以6 m/s作为流场风速，对水平和倾斜来流风向下的INVELOX系统进行了仿真分析，得到不同攻角下文丘里管内工作段风速变化情况，为此类能源采集装置的工程应用提供参考。

    风采集装置流场特性SR值格子玻尔兹曼方法INVELOX

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    不同风剪切特性下的尾流分布

    李泽鹏张福国周川吴鹏...
    355-360页
    查看更多>>摘要：针对风剪切对尾流的影响研究不充分的问题，文章在某风电场进行了风场实验，分析了不同风速下的风剪切现象以及在不同来流条件下的尾流变化特征，并使用了三维尾流模型对垂直尾流剖面进行了验证。结果表明:风速大小对风剪切的影响较为明显，风剪切效应随着风速的增加而加强，风速每增加 1 m/s，风剪切指数增加 0。05;风剪切效应对尾流的分布有较大影响，风剪切效应越强，尾流的速度沿着高度方向上的梯度越大，尾流的宽度和长度也越大;在轮毂中心线附近的模型预测曲线和尾流实测数据拟合较好，相对误差基本在10%以内，受地形的影响，近地侧预测的相对误差较大。

    风场实验风剪切尾流激光雷达

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