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期刊信息/Journal information
太阳能学报
太阳能学报

殷志强

月刊

0254-0096

tynxbb@public.sti.ac.cn

010-62001037

100191

北京市海淀区花园路3号

太阳能学报/Journal Acta Energiae Solaris SinicaCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本学报是我国新能源领域的国家级学术刊物，由中国科协主管，中国太阳能学会主办，北京市太阳能研究所承办，自1980年创刊以来，为我国新能源领域的学术交流、人才培养及促进科研成果产业化等方面做出了贡献。主要报道我国太阳能、生物质能、风能、氢能、海洋能及地热能科学技术研究成果。登载学术论文、研究报告、实验仪器和实验技术、技术札记、简报及综述性论文。《太阳能学报》编辑严谨，被《EI》收录比例高。
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    太阳能驱动有机朗肯循环热经济性优化

    马丕胤柴俊霖杨富斌张红光...
    381-390页
    查看更多>>摘要：根据槽式太阳能集热特性,选择R600和R245fa两种循环工质,以系统㶲效率和单位能量产出成本为目标构建简单有机朗肯循环(BORC)和回热式有机朗肯循环(IHE-ORC)系统热经济性模型.利用非支配排序遗传算法进行双目标优化,采用熵权-TOPSIS法决策工质的两系统最佳热经济性,分析工质的两系统热经济性随运行参数蒸发压力、过热度和冷凝温度的变化.结果表明:在优化决策下,采用工质R245fa的IHE-ORC系统最佳㶲效率和单位能量产出成本分别为54.11%、0.1548美元/kWh,热力性优势明显,采用工质R600的BORC系统最佳 㶲效率和单位能量产出成本分别为49.89%、0.1318美元/kWh,经济性表现较优;在运行参数变化范围内,IHE-ORC系统㶲效率和单位能量产出成本均高于BORC系统,工质R245fa的系统 效率显著较高,工质R600的系统单位能量产出成本相对较低.

    太阳能朗肯循环遗传算法槽式太阳能集器热力性经济性

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    直膨式太阳能-空气双源热泵全年运行性能及逐时工作模式优化

    侯晓涵黄兴华周北雁
    391-399页
    查看更多>>摘要：该文基于能量平衡与集热/蒸发器换热特性建立双源热泵的系统仿真模型,该热泵采用并联的翅片管风冷蒸发器和吹胀板双面太阳能集热/蒸发器,模型考虑吹胀板蒸发器的正面和背面的实时太阳辐射得热,基于全年气象参数,对热泵在上海地区的全年运行性能进行模拟,分析太阳能集热面积对热泵性能的影响;基于优化的集热/蒸发器面积,对比分析双源热泵3种工作模式的全年运行性能;以逐时热泵COP最高为目标,得到热泵逐时最佳工作模式.模拟结果表明:对于45°朝南安装的双面吹胀板蒸发器,背面太阳能辐射得热是正面得热的3%～15%;双源热泵并联运行模式下全年COP比单空气源热泵、单太阳能热泵分别高 24.2%和 2.5%;得到以水平总辐照度Ig和环境温度Ta表示的双源热泵逐时最佳工作模式判别规则:Ig>25.05Ta-146.8时,系统的最佳工作模式为太阳能模式;Ig<25.05Ta-146.8时,系统最佳工作模式为太阳能-空气源并联模式.在逐时最佳工作模式下,相对于固定的双源并联运行模式,热泵年COP提高4.7%,冬季COP提高11.0%.

    太阳能热泵系统空气源热泵性能系数逐时模式优化

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    奥氏体钢在超临界CO2发电系统中的腐蚀行为研究

    邓忠悦杨普王跃社王柏崴...
    400-406页
    查看更多>>摘要：以超临界二氧化碳(SCO2)作为工质的发电系统在太阳能热发电领域具有良好的发展前景.为探究SCO2发电系统中典型材料的腐蚀行为,开展奥氏体钢316L和321样片在550℃、25 MPa SCO2环境下的2000 h腐蚀实验研究.结果表明:两种奥氏体钢均发生了氧化腐蚀,且321耐腐蚀性能比316L更优异.腐蚀动力学近似符合抛物线规律.两种材料均形成双层氧化物,内侧为富铬垢和锰铬尖晶石,外侧形成富铁氧化物结节.此外,碳主要沉积于腐蚀产物表面,材料内部未发现渗碳现象.最后,建立了两种奥氏体钢的腐蚀机理模型.

    太阳能热发电奥氏体钢超临界二氧化碳腐蚀行为腐蚀机理

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    区域太阳能供暖集中式与分散式组合蓄热系统运行性能分析

    柳砚铭刘艳峰陈耀文王登甲...
    407-414页
    查看更多>>摘要：针对传统太阳能供暖仅集中蓄热系统运行温度高造成集热效率低以及热损失大等问题,提出区域太阳能供暖集中式与分散式组合蓄热系统,建立组合蓄热系统的数学物理模型,利用Matlab平台编写组合蓄热系统模拟仿真程序,并将系统与区域太阳能供暖集中式蓄热系统对比.结果表明:相较于集中式蓄热系统,组合蓄热系统在西宁地区的太阳能保证率提高约36%,且逐月太阳能供热量更稳定;组合蓄热系统总集热效率提高约10%;组合蓄热系统的运行温度降低,其中集中埋地蓄热水体平均温度相较于集中式蓄热系统全年平均降低约17℃,热力管网平均温度全年平均降低约27℃;组合蓄热系统总热损失减少2.23 TJ,其中热力管网热损失仅为集中式蓄热系统的39%.

    太阳能供暖蓄热热泵Matlab太阳能保证率集热效率

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    基于CNN和BiLSTM神经网络模型的太阳能供暖负荷预测研究

    周泽楷侯宏娟孙莉靳涛...
    415-422页
    查看更多>>摘要：针对太阳能供暖系统中因热量供需不匹配而引起的能源浪费现象,提出一种基于卷积神经网络-双向长短期记忆神经网络的短期热负荷预测模型.首先对数据进行清洗,使数据准确完整;其次依据皮尔逊相关系数对输入特征进行筛选;最后依据其空间-时间特征建立卷积神经网络-双向长短期记忆神经网络模型.在与单一神经网络模型长短期记忆神经网络及双向长短期记忆神经网络进行详细比较和分析后,结果表明,该模型相较于传统神经网络模型在精确度上存在明显提升,验证了本模型在太阳能供暖负荷预测中的有效性.

    太阳能供暖卷积神经网络长短期记忆网络热负荷神经网络模型

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    DTU 10MW漂浮式风电机组两分叉系泊系统仿真分析

    刘媛媛黄心伟李宗哲柳亦兵...
    423-430页
    查看更多>>摘要：以DTU 10 MW风电机组以及OO-Star半潜式平台为对象,提出一种两分叉系泊系统,基于OPENFAST软件在50年一遇极端工况下建模仿真,对比采用两分叉系泊系统平台运动响应及系泊张力的变化,并研究其分叉点位置的影响.结果表明,新型两分叉系泊系统使得平台的纵荡、纵摇、艏摇幅值分别减小32.9%、29.4%和39.1%,很大程度上提升了风电机组的稳定性.此外,平台的系泊张力均值降低为原来的23.4%,更能保证漂浮式平台在极端工况下的生存能力.

    海上风电机组动态响应系泊缆稳定性半潜式平台

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    基于改进双支耦合Cauer模型的逆变器中IGBT模块结温预测方法

    严庆杜明星胡经纬尹金良...
    431-439页
    查看更多>>摘要：在严苛工况下,应用于光伏发电和风电系统逆变器中的IGBT模块极易老化,进而在焊料层中形成空洞,而芯片材料的热物性也会因高温而发生变化,两者结合将大幅影响耦合模型的预测精度.基于此,在热耦合效应下,对焊料层空洞和芯片热效应对芯片结温的影响进行分析,建立同时考虑IGBT芯片焊料层空洞损伤和芯片材料热效应的改进双支耦合Cauer模型.通过有限元方法研究不同空洞率对IGBT模块热特性的影响,并给出含有空洞时焊料层热阻的计算方法.在此基础上,进一步考虑IGBT模块芯片热参数对温度的依赖关系,建立芯片热阻-温度的函数模型.最终,通过实验验证所提改进模型的准确性和有效性,提高了IGBT模块的结温预测精度,增强了光伏发电和风电系统中逆变器的可靠性.

    逆变器IGBT模块结温热物性焊料层空洞Cauer热网络模型

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    单桩冲刷修复作业中流态固化土留存特性数值研究

    王会丽毋晓妮李濡宇蒋海里...
    440-445页
    查看更多>>摘要：固化土防冲刷技术是一种新型的冲刷修复及防护技术.为深入探究流态固化土的泵浆流失影响因素及规律,合理选择泵浆位置,该文采用计算流体力学方法对单桩基础周围流态固化土泵浆过程进行模拟,分析评估不同流态固化土和不同泵浆点对留存率的影响.结果表明,对于单桩,固化土类型和泵浆点的选择主要考虑泵浆过程中流态固化土的终末时刻留存率;建议选用流动值小的流态固化土,以提高留存率;若固化土流动值小,则尽量选单桩上游近桩触底泵浆.

    海上风电场桩基础计算流体力学冲刷修复流态固化土留存特性

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    海上风电四桩基础在软黏土中的水平承载特性

    赵子豪张正飞杜威吴凤元...
    446-452页
    查看更多>>摘要：为评估应变软化和应变率效应对四桩基础水平承载特性的影响,通过ABAQUS有限元软件,建立四桩基础二维平面应变模型,并在vumat用户子程序中定义软黏土不排水抗剪强度su随累积塑性剪切应变和最大剪切应变速率的变化关系,进而分析应变软化参数δrem、ξ95和应变率参数μ对四桩基础水平承载特性的影响.分析结果表明:四桩基础水平承载力会随着应变软化参数δrem、ξ95的减小而逐渐降低,其中δrem对水平承载力的影响较为显著;应变率参数μ与四桩基础水平承载力呈现线性正相关.最终,基于上述数值分析结果建立考虑应变软化和应变率效应的四桩基础水平承载力统一预测模型.

    海上风电黏土应变率应变软化水平承载力四桩基础

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    基于RBF神经网络和模型在线更新的风速估计方法

    曹忠鹏陈文婷艾超王秦未...
    453-458页
    查看更多>>摘要：基于NREL 5 MW风力发电机原模型和简化模型,进行流固耦合和计算流体力学仿真,研究结果表明风力发电机桨距角和叶尖速比影响风轮上游来流风速演化.结合来流风速演化和推力系数理论模型表明,通过推力更新诱导系数,进而在线更新风速演化模型,能提高风速估计精度.考虑推力时变性和非定常性,提出以桨距角和叶尖速比为输入,基于RBF神经网络的推力逼近方法,进而提出基于模型在线更新的风轮平面有效风速估计方法.最后通过激光雷达现场测风数据进行验证,结果表明,基于RBF神经网络和模型在线更新的风速估计方法较基于时间信息提取算法和来流风速演化模型的风速估计方法精度提高15.5%.

    风力发电机流固耦合RBF神经网络桨距角叶尖速比有效风速

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