發(fā)布時(shí)間：2020-11-09 11:43

　　 隨著環(huán)境問(wèn)題與能源危機(jī)的日益嚴(yán)重,節(jié)能減排已成為冷庫(kù)行業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)。太陽(yáng)能作為可再生能源,與冷藏庫(kù)制冷系統(tǒng)結(jié)合應(yīng)用,有助于降低冷庫(kù)能耗,減少冷庫(kù)的運(yùn)行成本,在冷藏庫(kù)節(jié)能領(lǐng)域具有很大的發(fā)展?jié)摿�。本文提出一種太陽(yáng)能光伏聯(lián)合電網(wǎng)供電的冷藏庫(kù)系統(tǒng),利用光伏陣列發(fā)電給冷藏庫(kù)的制冷系統(tǒng)提供動(dòng)力,多余電量可并入電網(wǎng),產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益;并且鋪設(shè)在圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面的光伏陣列對(duì)冷庫(kù)可以起到遮陽(yáng)作用,降低冷藏庫(kù)的能耗,太陽(yáng)能光伏與冷藏庫(kù)制冷系統(tǒng)的結(jié)合既節(jié)約能源又增加收益。因此闡明該系統(tǒng)能耗規(guī)律及綜合效益對(duì)太陽(yáng)能輔助冷藏庫(kù)制冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化具有重要參考意義。本文以西安某50t蘋果冷藏庫(kù)為研究對(duì)象,對(duì)采用太陽(yáng)能光伏供電模式的蘋果冷藏庫(kù)制冷系統(tǒng)能耗進(jìn)行研究,并結(jié)合當(dāng)?shù)毓夥⒕W(wǎng)補(bǔ)貼政策對(duì)系統(tǒng)全壽命周期進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益分析。具體內(nèi)容包括以下方面:基于國(guó)家氣象局西安地區(qū)典型氣象年氣象數(shù)據(jù),綜合太陽(yáng)能資源評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),論述了西安地區(qū)冷藏庫(kù)利用太陽(yáng)能資源潛力。并研究了西安地區(qū)屋頂光伏板不同安裝傾角下接收的太陽(yáng)能輻射量變化規(guī)律。針對(duì)太陽(yáng)能-電網(wǎng)互補(bǔ)供電的蘋果冷藏庫(kù)制冷系統(tǒng),建立動(dòng)態(tài)負(fù)荷及耗電量數(shù)學(xué)模型、光伏組件發(fā)電熱平衡模型,研究冷藏庫(kù)逐時(shí)耗電量及光伏系統(tǒng)發(fā)電量的變化規(guī)律,闡明光伏蘋果冷藏庫(kù)制冷系統(tǒng)電量供需模式。研究表明:冷庫(kù)負(fù)荷與光伏發(fā)電量呈一致變化趨勢(shì),供需關(guān)系匹配良好。其中光伏發(fā)電可提供本文冷藏庫(kù)全年總電量的69.41%,光伏供電使用率較高。本文還建立了光伏分別附加在屋頂和南墻的墻體傳熱模型,對(duì)比研究了不同光伏附加形式對(duì)冷庫(kù)負(fù)荷和耗電量的影響及節(jié)能效果。結(jié)果表明,不同附加形式下光伏組件對(duì)冷藏庫(kù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)均可起到遮陽(yáng)降溫作用,夏季光伏附加屋頂產(chǎn)生的電量多于光伏附加南墻,冬季兩種附加形式下光伏發(fā)電量相差不大,兩種光伏附加形式均能降低冷藏庫(kù)能耗。綜合分析光伏墻體發(fā)電量、冷藏庫(kù)耗電量指標(biāo),得出光伏附加在屋頂?shù)墓?jié)能效果更好。本文結(jié)合西安市光伏并網(wǎng)補(bǔ)貼政策對(duì)太陽(yáng)能光伏冷藏庫(kù)系統(tǒng)的發(fā)電效益、節(jié)能減排收益等因素進(jìn)行綜合效益分析,結(jié)果表明光伏冷藏庫(kù)系統(tǒng)可產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境減排效益。
【學(xué)位單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TU111.195;TU83
【部分圖文】：

西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文水平面太陽(yáng)輻射（總輻射、直接輻射、散射輻射）以及直射比的年變化曲線。由圖 2.1 可知，西安近 30 年總輻射量和散射輻射量在波動(dòng)變化中呈緩慢增加趨勢(shì)，而直接輻射和直射比呈波動(dòng)下降趨勢(shì)。地面年太陽(yáng)直接輻射量均小于散射輻射量，直射比呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，在 0.38~0.48 間變化。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，近 30 年來(lái)的平均太陽(yáng)總輻射量為 1216.15kWh/m2，直接輻射量為 715.08kWh/m2，散射輻射量為501.16kWh/m2，直射比為 0.41。根據(jù)太陽(yáng)能資源豐富程度等級(jí)劃分，西安地區(qū)屬于資源豐富區(qū)，而按照太陽(yáng)輻射形式等級(jí)分級(jí)，西安屬于散射輻射較多地區(qū)（C級(jí)），因此需要將光伏板傾斜放置，以接收更多的散射輻射。

圖 2.2 西安太陽(yáng)輻射（總、直、散）量以及直射比月變化曲線.2 西安地區(qū)太陽(yáng)能資源穩(wěn)定程度評(píng)估統(tǒng)計(jì)1986~2016年每月日照時(shí)數(shù)大于6h的天數(shù)，并根據(jù)太陽(yáng)能資源穩(wěn)定程公式得出西安地區(qū)的穩(wěn)定指數(shù)，結(jié)果如表2.4。.4 1986~2016年西安地區(qū)日照逐月>6h天數(shù)及穩(wěn)定指數(shù)月份 30 年>6h 天數(shù)（天） 月平均天數(shù)（天）1 900 302 810 273 870 294 750 255 900 306 810 277 840 288 930 319 750 25

電池不發(fā)電或光伏發(fā)電量不能滿足冷藏庫(kù)用電需求時(shí)，在優(yōu)先使用太陽(yáng)能產(chǎn)生的電能前提下，不足的部分從電網(wǎng)供給；當(dāng)光伏發(fā)電量多于冷庫(kù)需電量時(shí)，多余部分輸入電網(wǎng)，由電力公司收購(gòu)。圖3.1為太陽(yáng)能輔助電網(wǎng)供冷藏庫(kù)電力系統(tǒng)的示意圖。
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李玉恒;周紹紅;林衛(wèi)東;季旭;羅熙;李明;;光伏冰箱系統(tǒng)的性能特性研究[J];太陽(yáng)能學(xué)報(bào);2015年02期

2 楊威風(fēng);毛哲;萬(wàn)海林;;太陽(yáng)能供電半導(dǎo)體制冷技術(shù)在低溫儲(chǔ)糧中的實(shí)驗(yàn)研究[J];電子設(shè)計(jì)工程;2014年24期

3 潘進(jìn)軍;江瀅;郭鵬;張永山;;中國(guó)太陽(yáng)能資源和環(huán)境氣象因子影響分析[J];科技導(dǎo)報(bào);2014年20期

4 肖浩;裴瑋;孔力;齊智平;歐陽(yáng)紅;沐連順;;考慮光伏余電上網(wǎng)的微網(wǎng)出力決策分析及經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2014年10期

5 昝錦羽;劉祖明;廖華;張劍鋼;李石周;劉曉萍;;光伏溫室大棚溫度的模擬研究?[J];云南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年02期

6 朱則剛;;開(kāi)發(fā)地源熱泵新能源 發(fā)展冷熱交換新科技[J];電力電子;2013年01期

7 盧奇;周建偉;;全國(guó)主要城市晴天逐時(shí)太陽(yáng)輻射強(qiáng)度與太陽(yáng)能集熱器最佳傾斜角度的模擬計(jì)算[J];建筑科學(xué);2012年S2期

8 楊宇飛;袁衛(wèi)星;;光伏直接驅(qū)動(dòng)的蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)仿真[J];太陽(yáng)能學(xué)報(bào);2012年09期

9 劉忠寶;楊雙;劉挺;;太陽(yáng)能光伏直流蓄冷冰箱系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究[J];太陽(yáng)能學(xué)報(bào);2012年05期

10 朱群志;司磊磊;蔣挺燕;;不同安裝方式建筑光伏系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性及環(huán)境效益[J];太陽(yáng)能學(xué)報(bào);2012年01期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 洪志;一種光電互補(bǔ)供電系統(tǒng)功率分配控制及應(yīng)用研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2017年

2 王玥;光伏屋頂遮陽(yáng)與供電綜合節(jié)能研究[D];西安建筑科技大學(xué);2017年

3 馮坤旋;果蔬冷庫(kù)進(jìn)貨過(guò)程流場(chǎng)穩(wěn)定性及冷風(fēng)機(jī)運(yùn)行模式研究[D];西安建筑科技大學(xué);2016年

4 劉曉菲;果蔬冷藏庫(kù)流場(chǎng)的均勻性及圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱濕傳遞特性研究[D];西安建筑科技大學(xué);2016年

5 何強(qiáng);基于COMSOL的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)瞬態(tài)溫度場(chǎng)研究[D];重慶大學(xué);2013年

6 劉東方;光伏驅(qū)動(dòng)的糧倉(cāng)空間空調(diào)系統(tǒng)研究[D];安徽工業(yè)大學(xué);2011年

7 付劍波;太陽(yáng)能制冷低溫稻谷儲(chǔ)藏實(shí)驗(yàn)研究[D];上海交通大學(xué);2007年

本文編號(hào)：2876375