将绿色“传热”生活——记北京工业大学建筑环境与设备工程系主任赵耀华

新一代高效平板式太阳能集热技术及热水器、太阳能光伏电池的高效热电联产技术、LED及计算机芯片的高性能散热技术，北京工业大学建工学院建筑环境与设备工程系主任赵耀华教授所研究的这一系列成果具有几个共同的特点：产品拥有完全的自主知识产权，技术达到国际领先水平，产业化前景广阔。但这只是他科研生涯中的一部分．走近赵耀华．我们能够看到的还有很多。     

关注光伏产业：杭州工业转型升级的新亮点

日前，杭州市市长蔡奇在全市太阳能光伏产业发展专题会议上强调，杭州具备太阳能光伏产业发展的基础和条件，当前发展太阳能光伏产业正当时，政府要有战略眼光，因势利导，扶持企业做大做强，集中力量把太阳能光伏产业作为杭州工业新的增长点来抓，努力打造国家级太阳能光伏产业基地。作为新能源、新材料产业的重要组成部分，太阳能光伏产业是一个大有前途的产业。太阳能是一种清洁、可再生的能源，太阳能光伏产业是继互联网经济之后又一最具发展前景的新兴产业。太阳能光伏产业到底能否成为杭州经济的新亮点呢？本期杂志将对此进行详细解读。     

推进呼和浩特市太阳能光伏材料产业的科技工作

2006年以来．我市依托资源优势大力发展太阳能光伏材料,将太阳能光伏材料产业作为高新技术产业发展的重要领域。在太阳能光伏发电应用与示范方面也取得了较大进展．正在组织实施的几项太阳能光伏发电工程作为光伏示范项目显示了良好的发展前景。太阳能光伏材料涉及到单晶硅、多晶硅、非晶硅等产业。应用极为广泛。随着内蒙古神舟光伏电力公司、晟纳吉光伏材料公司、神舟硅业公司、大陆多品硅公司、     

化合物半导体Cu2ZnSnS4太阳电池与人工光合作用制氢

太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的清洁能源,将成为未来新能源的重要组成部分.目前人们除了利用太阳能光伏发电以外,还有利用仿生光合作用将太阳能转化为化学能、利用半导体光电极分解水制氢等方式.而在半导体材料中,低成本环保型的化合物半导体光伏材料(如Cu₂ZnSnS₄等)具有优良的光伏发电性能,同时也非常适合作为太阳光分解水制氢的材料.文章综述了近年来在Cu₂ZnSnS₄光伏电池及其太阳光分解水制氢领域的研究进展.     

太阳能热电新风机系统容量匹配

提出了一种太阳能热电新风机,为适应逐时变化的新风负荷需求,拟通过调节热电新风机的输入电压满足新风负荷要求.在此基础上分析了光伏组件、热电新风机、蓄电池三者之间的容量匹配关系,并建立了3个系统之间的容量匹配计算数学模型.以北京某新风量为90m3/h的办公室为例,模拟了7月21日至8月21日和1月1日至1月31日每天8:00至18:00热电新风机的使用工况.结果表明:所选光伏组件7月21日至8月21日发电量为94.24kW,热电新风机的总耗电量为64.35kW,连续阴雨天气时蓄电池的最大放电量为1.19kW,热电新风机的平均制冷系数达到2.50;光伏组件1月1日至1月31日发电量为50.29kW,热电新风机的总耗电量为40.54kW,连续阴雨天气时蓄电池的最大放电量为1.51kW,热电新风机的平均制热系数达到3.02.     

太阳能光伏组件伏安特性实验研究

太阳能光伏技术作为可持续利用的新能源技术,已经得到了广泛的关注.实验设计测试了太阳能电池的伏安特性及输出功率特性.实验测试得到了光伏组件串联与并联的伏安特性和输出功率与单片光伏组件的性能具有很好的一致性,可以根据输出电压、电流及功率需要对太阳能光伏组件进行组合.     

浅述光伏电池的研究发展趋势

随着石油、煤炭一次能源的消耗,储藏量逐年减少,二次能源和清洁能源的发展成为了必然要求。在这种形势下,太阳能作为一种取之不竭的清洁能源得到了广泛的应用。目前主流的太阳能发电技术,称之为太阳能光伏发电,其主要由太阳能电池和光伏系统组成,光伏电池成为了太阳能发电的主要工具和载体。随着光伏产业的不断发展,光伏电池产业也实现了快速增长。目前的光伏电池已经实现了整体性能的提升,也从第一代产品发展到了第三代。本文简单叙述了光伏电池的研究现状,以及光伏电池的整体发展过程和发展趋势。     

太阳能光伏电站场址选择问题的探讨

太阳能是环保、安全的可再生能源,伴随能源危机和环境污染问题的出现受到了越来越广泛的关注.基于太阳能发电的需求,全面认识太阳能光伏发电的原理和光伏发电系统的组成,把握影响光伏电站发电量的因素具有现实意义.结合云南省某光伏电站工程实例,探讨了太阳能光伏电站场址选择的相关技术问题,并对其进行了总结,为太阳能光伏发电场址选择提供借鉴.     

太阳能小屋设计中光伏电池的最优铺设

太阳能小屋是未来节能环保的一种趋势,在建造太阳能小屋时必然会面临光伏电池的选取和铺设问题.本文针对太阳能小屋光伏电池板的选取和铺设的实际问题,结合太阳能辐射量、光伏电池板倾角、小屋朝向等因素,采用线性规划的方法,建立数学模型,以求解太阳能小屋光伏电池板铺设的最优化,使太阳能小屋的成本最低,而发电量最高.     

基于热管的光伏冷却技术研究进展

光伏发电技术的发展和推广是实现碳中和的关键途径之一，但传统光伏电池效率会随自身温度升高而下降，故采取冷却措施降低其温度成为光伏领域的热点问题，其中具有结构简单、传热效率高、可塑性强、被动运行等优点的热管近年来受到了重点关注，而相关研究现状尚待分析汇总. 本文从不同热管类型的视角对该领域进行了深入探讨，涵盖热管及其与天空辐射制冷、相变储能、热电制冷和纳米技术耦合下的多种冷却方式，并结合基于热管的光伏冷却技术的发展现状讨论其系统性能、经济和环境效益，对该研究方向进行了展望. 综合既有研究发现，热管冷却是一种环保、经济且可行的光伏冷却方式，能有效降低光伏温度并提升其均匀性，且在技术耦合下可实现太阳能与其他清洁能源的科学协同利用，提升其发电性能或实现制冷、储能等附加功能，其发展应用对推动节能减排事业有着积极意义.     

太阳能光伏发电运用于公共建筑的探讨

在所有的可用能源里面,太阳能具有可再生性以及环保性,已得到了广泛的运用。太阳能光伏发电作为一种新型技术,可直接将太阳能有效地转化为电能。笔者结合自己的实际经验,对太阳能光伏发电技术进行了深入的分析,从实际出发对在公共建筑中运用太阳能光伏发电技术进行了研究,并进一步提出了相关的意见和建议。     

太阳能光伏电池的发展趋势及产业化

随着能源危机的濒临,环境问题的加重,为实现能源坏境的可持续发展,光伏发电成为开发利用非常规能源的首选.本文结合近几十年来太阳能应用最为成熟的光电器件,针对太阳能光伏电池的转换效率,制备工艺、生产成本及产业状况等方面介绍了几种在大规模生产方面具有发展前景的太阳能光伏电池,并提出了叠层聚光薄膜太阳能电池的构想,对其原理和结构进行了说明.接着,详述了太阳能电池在工业化生产方面的最新进展并对其未来进行了展望.     

中国太阳能光伏产业的区域差异及其原因分析

基于2009年的太阳能光伏数据,利用ArcGIS分析工具对我国太阳能光伏产业的区域分布特点进行了探讨.研究发现,我国太阳能光伏发电呈现出两大核心区:一个是以青海为核心的西北区域;另一个是以北京、河北为核心的华北区域.西北区域成为核心的原因在于其先天自然资源优势和政策支持,华北区域则主要是以奥运为平台的政府支持与推广作为其主要发展力量.而我国太阳能光伏企业在空间格局上表现出从沿海到内陆递减的趋势,并且主要集中在长三角、珠三角和环渤海地区.长三角地区和环渤海地区人才的集聚和研发能力的提升是促进其光伏产业向高端延伸的重要推动因素,交通区位条件和劳动力成本优势则是促进长三角和珠三角地区中小企业集聚的主要原因.影响因子的测度结果表明,政府政策的引导、技术水平的支撑、电力消费市场的调节、能源效率的促进是影响我国太阳能光伏产业区域分布的4大原因.并将我国31个地区分成5大类,其影响因素及其作用效果存在一定程度的差异.     

我国太阳能光伏产业发展前景

因化石能源储量的有限性和利用的污染性,全世界尤其是发达国家都把太阳能光伏产业的开发利用作为能源革命中最为重主要的资源。中国太阳能资源非常丰富,理论储量达每年17000亿吨标准煤,太阳能资源开发利用的潜力广阔。结合这一实际,文章阐述了我国太阳能光伏产业的现状和发展及急需要解决的两个问题。     

光伏产业园发展与区域经济体的建构

作为可再生能源的重要应用领域,光伏产业代表了新能源的发展方向,世界各国纷纷把太阳能光伏发电的商业化开发和利用作为重点对象发展。本文在对我国各地光伏产业园发展现状综合分析的基础上,总结了光伏产业园发展建设经验和存在的问题,探索政府全力扶持光伏企业发展,建立新的区域经济发展和结构调整模式的发展思路。     

聚光型太阳能热电联产装置设计与实验

根据太阳能聚光集热及温差发电原理,设计一种聚光型太阳能热电联产装置。利用PLC和触摸屏通讯,实现装置的自动化调节,在发电的同时利用冷却介质将热量置换出来,实现热电联产的功能。对装置进行输出热电特性实验,结果表明,当温差达到120℃时装置输出热电特性达到最大值,即输出电压12V,输出电流2A,输出功率24W,输出热量达到210000J,而后随着温差的加大呈现逐渐减小的趋势。     

100 W光伏系统的数据采集与技术评估

太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源,而太阳能发电又是太阳能最重要的应用.如何更好地进行太阳能光伏发电并降低其成本很大程度上依赖于光伏发电系统的设计和优化.设计了100 W的光伏发电系统,并通过对太阳辐射量、系统发电量等数据的采集,对此系统的功能、特性、运作情况、成本等进行分析与论述,提出优化系统设计的方案.随着系统的运行和采集数据的增多,该系统可以为建大规模光伏电站提供有力的参考.     

基于GIS平台的我国太阳能光伏发电潜力研究

太阳能光伏(PV)系统在我国的应用十分广泛,但还缺乏其在不同区域的资源利用潜力分析.建立了太阳能光伏发电潜力评估方法,通过搭建实验台研究3种常用太阳能光伏系统的转换效率和环境参数的关系,并拟合出光伏效率方程.借助地理信息系统(GIS)平台的空间分析功能研究我国各地太阳能辐射强度频数和发电潜力空间分布.通过分析发现单晶硅组件在我国西北和北方地区高达200kWh/(m2·a)以上,适宜发展PV系统,而西南地区仅约130kWh/(m2·a),可以为各地发展太阳能和制定能源发展规划提供参考.     

太阳能开发和应用的现状

太阳能光伏是各种新能源中应用前景最广阔的一种,光伏发电终将替代石油和煤炭成为人类未来主要的能源形式之一。本文从太阳能开发的现状出发,论述了世界各国的光伏计划和对可再生能源政策的支持以及目前太阳能发展应用的现状,指出太阳能发展的趋势。     

山西太阳能光伏技术现状和对策研究

分析了山西省发展太阳能清洁能源的自然条件和社会条件,评价了太阳能光伏技术的经济效益,展望了太阳能光伏技术的发展前景,为山西省发展太阳能光伏产业提出了相关的对策建议。