聚光光伏-热化学耦合利用系统热力学分析

摘要：

本文建立了一种聚光光伏-热化学耦合利用系统的模型.系统利用抛物槽式聚光分频装置将光谱分成不同的两部分分别进行光伏和热化学转换,其中热化学模块以太阳能作为反应热驱动甲醇重整反应产生氢气进入燃气轮机发电.对系统进行了能量分析和拥分析,得出系统(火用)损失主要集中在光学(火用)损失,光伏模块能量转换过程的(火用)损失和热化学模块能量转换过程的(火用)损失这三项,分别占总损失的32.7％, 32.2％和27.0％.研究了不同分频波段下的光伏模块输出功率、集热器甲醇转化率和系统发电效率,同时将该系统与相同条件下的纯光伏系统和纯热化学系统进行了性能比较.结果表明,系统发电效率最高可达26.0％,相应的最佳光伏匹配波段为450～870 nm,相比于同等条件下的纯光伏系统和纯热化学系统,系统发电效率分别提高了11.1和6.1个百分点.

关键词：光伏-热化学耦合、聚光分频、甲醇重整、(火用)损失

所属期刊栏目：39

分类号：TK123(热力工程、热机)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51590903

在线出版日期：2018-08-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1021-1026