课题组太阳能方向赴杭州参加2019年第五届中国太阳能热发电大会
- 发布时间:
- 2019-08-22
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- 课题组太阳能方向赴杭州参加2019年第五届中国太阳能热发电大会
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2019年8月20日至8月22日,由国家太阳能光热产业技术创新战略联盟等单位主办的第五届中国太阳能热发电大会在浙江杭州举行。魏进家教授和课题组青年教师郑楠,博士生万振杰,王新赫,张高明,硕士生习成思以及本科毕业生凌晨一行七人参加了本次会议,其中魏进家教授担任了高温储换热技术分会场主席。
同时,魏进家教授做了题目为“塔式太阳能热发电关键部件热性能及其安全可靠性研究”的主旨报告。太阳辐照是不断变化的,因而太阳能热发电系统各设备需要承受热及机械交变载荷,设备在交变载荷作用下,极易出现失效问题,给热发电系统带来严重的经济损失。同时,作为实现光热转换核心的吸热设备,吸热器结构与传统换热设备相差极大,实现能量转换只是吸热设备的基本要求,如何在尽可能接收更多能量的同时降低吸热设备的热损失,提高吸热设备的效率是其面临的挑战。因此,安全高效可靠的聚光太阳能热发电设备是提高太阳能热发电技术经济性及竞争优势的必然要求。报告针对太阳能热发电系统的关键部件吸热器及储热罐,从热性能及安全可靠性两个方面介绍了国内外的研究现状及课题组的研究成果,并介绍了太阳能热发电吸热器及储热设备的未来研究方向。
博士研究生万振杰做了题目为“聚光太阳能热发电系统熔融盐储热罐罐底基础冷却系统设计”的口头报告。熔融盐储热罐在聚光太阳能热发电储热系统中应用最为广泛,其工作温度可高达565℃,而储热罐罐底基础混凝土工作温度需低于90℃,因而需要设计罐底基础冷却系统,避免因罐底基础失效而威胁储热罐的安全运行。报告首先介绍了储热罐罐底基础在无冷却系统时温度分布,进而研究了不同冷却系统结构对罐底热损失及基础温度分布的影响。
博士生王新赫做了题为“太阳能化学链甲烷重整制备合成气技术”的口头报告,该报告主要介绍了课题组太阳能热化学制备燃料的研究进展,提出了解决甲烷重整储能体系中传统镍基甲烷重整积碳多、能耗高、水蒸气转化率低的问题的方案。基于热力学分析,筛选并制备了分散到CaMnO2载体中的SrFeO3型载氧体,并将其置于管状反应器中,以太阳能模拟灯为光源,分两步分别通入甲烷和二氧化碳制备合成气。在功率为1.5 kW的模拟器灯光照射下,实验获得了60%的甲烷峰值转化率,91.5%的合成气选择性和1.065的能量升级指数(出口气体总能量除以进口气体总能量)。同时指出,床层的迎光面和背光面的温差达到了600 ℃,低温区的反应速率较低,管状反应器载氧体床层温度分布和反应器的设计是影响体系性能的重要因素。参会的代表就载氧体的制备方式及其重复性能与其展开了充分的讨论,并探讨了研究方法和研究思路。

博士生张高明做了“基于TRNSYS仿真聚光光伏光热系统全年热电性能研究以及经济性分析”的口头报告。长期以来,如何提升系统的热电输出效率和品质一直是太阳能领域研究的热点,但是对于系统的全年热电性能以及经济性缺少系统性的分析。本研究利用TRNSYS仿真平台中的不同地区典型年气象数据模块以及自主编写的系统热电耦合模型模块,模拟得到了不同太阳能类别地区不同跟踪方式下聚光光伏光热系统的全年热电性能,同时基于系统初始投资、运行维护成本以及系统热电收益等计算得到了不同地区不同跟踪方式下系统的成本回收期。会场上,与北京工业大学的吴玉庭教授就成本回收期计算过程中一些参数的选取展开了讨论。
硕士生习成思做了“结合太阳能聚光光伏光热装置的膜蒸馏水处理系统”的口头报告。报告介绍了运用课题组已有的太阳能利用技术于真空膜蒸馏系统设计的一套结合太阳能光伏光热技术的真空膜蒸馏系统和相关实验研究结果,该研究在水资源短缺地区有较好应用价值。报告主要介绍了不同天气和不同太阳辐照度情况下,系统的供热稳定性、膜通量、累积产水量变化情况;膜蒸馏进料液温度、盐浓度、流速、膜冷侧真空度对产水性能的影响。在报告过程中,来自北京工业大学教授吴玉庭老师就太阳能系统的优化进行了交流,来自华北电力大学的青年教师孙艳强就研究内容产生了浓厚的兴趣,并在会下进行了充分的交流。
本科生凌晨做了题为“太阳能低温光伏光热联合发电系统及装置设计”的学术墙报,提出一种新型高效的太阳能低温光伏光热联合发电系统,通过低沸点有机工质热功转换技术回收利用光伏组件余热,在降低电池温度、提高光电转换效率的同时输出额外机械功,从而进一步提高系统综合能效。在墙报展览区,与会专家与学者驻足观看,表现了浓厚的兴趣。

课题组通过与国内同行在太阳能热发电领域最新科技项目成果、技术、政策以及市场方面的交流,了解了最新的科研动态和发展方向,为开展下一步的研究工作提供了更多的研究思路。




