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美开发出太阳热能储存新材料

中国材料进展

日前，美国研究人员开发出一种能够按需储存和释放热能的新材料。以这种材料制成的储热设备不但能量存储密度大，还具有成本低、运输方便、储能时间长的特点，有望开创一种捕获和存储太阳能的全新方式。相关论文发表在《纳米快报》杂志上。

关键词: 热能储存 , 新材料 , 太阳能 , 开发 , 存储密度 , 研究人员 , 储热设备 , 论文发表

第三代光伏发电技术又取得重大突破

何祚庥

功能材料

当代太阳能光伏产业的发展方向是第三代光伏技术。＂第三代＂发电技术,也就是绿色光伏发电技术,特点是绿色、高效（单位峰值功率发电量多）、价廉和寿命长。

关键词: 光伏发电技术 , 第三代 , 光伏技术 , 光伏产业 , 峰值功率 , 太阳能 , 发电量

外镀膜耐热空芯光导耐热性能的研究

李宝骏 , 冯巍 , 李天司 , 高飞 , 杨淘 , 周萌

功能材料

太阳辐射光谱中红外光的能量约占太阳总辐射能的一半以上,玻璃光纤由于吸收损耗很难传输红外光;塑料光纤又承受不了太阳能产生的高温,本文介绍一种耐热温度高,传输效率高的传能光导-外镀膜耐热空芯光导.它是利用有机材料的高透光性能和无机材料的耐高温性能,在熔融条件下实现材料性能的重组,形成有机-无机复合耐热空芯光导,耐热温度可达150～200℃.由于光是在空芯内传播,光导的传光效率提高了20%～23%,而且可以传输红外光.本文重点分析了外镀膜耐热空芯光导的耐热性能.

关键词: 太阳能 , 外镀膜 , 耐热 , 空芯 , 光导

太阳能热声发动机热力性能的实验研究

李玉光 , 何雅玲 , 王新 , 沈超

工程热物理学报

设计搭建了太阳能热声发动机实验系统,它由双轴全自动跟踪菲涅尔透镜聚焦型集热器和小型化驻波热声发动机两大组件构成.分别对充注不同压力N2、He、Ar三种工质的太阳能热声发动机的起振温度、起振时热声核温度分布、压力振幅进行了实验研究.结果表明,氮气、氦气和氩气在相同充气压力下,He起振温度最高,N2起振温度最低;N2在充气压力1.0 MPa时达到最低起振温度394.8.c,且其压力振幅对充气压力变化不敏感;Ar在充气压力1.0 MPa时达到最低起振温度418.2℃,且其压力振幅随着充气压力的升高而逐渐增加.实验结果为优化太阳能热声发动机系统的热力性能提供了实验依据.

关键词: 太阳能 , 菲涅尔透镜 , 热声发动机 , 热力性能

辐射传热中的熵流,熵产和有效能流

陈则韶 , 莫松平 , 胡芃 , 江守利 , 王刚 , 程晓舫

工程热物理学报

以无限大双平行灰体平板等辐射流传热为例,研究了辐射传热的熵流,导出了辐射传热的熵产率,有效能传输效率和理论最佳接收温度的基本通用计算式.通过引入系统黑度的概念,把以上结果应用于复杂辐射传热的热力学分析.针对辐射强度随传递距离不断减弱的辐射传热的非平衡辐射热力学问题,提出辐射强度系数和当量辐射温度的概念,并以太阳能热接收转换器为例,导出了以当量辐射温度表征的辐射能接收转换热效率,熵增强度,有效能输出率,最佳接收温度的计算式,考察了聚光度对提高太阳能接收器有效能输出率的作用.

关键词: 辐射传热 , 熵产 , 有效能 , 太阳能

槽式太阳能电站集热管热性能测试及回归分析

徐荣吉 , 何雅玲 , 肖杰 , 程泽东

工程热物理学报

利用热平衡法对桑普生产的槽式太阳能电站集热管的热性能进行了实验测试。实验结果显示，集热管内金属吸热管温度为143．6℃、200．9℃、267．2℃和290．3℃时，集热管的漏热量为21．2W／m、39．8W／m、50．5W／m、88．8W／m。根据集热管漏热的热物理过程，提出了H=f（Tabs，Tamb）=aTabs＋bTamb4＋cTabs形式的回归模型，并对所测试真空管漏热量进行了回归分析，得到漏热量的回归数学表达式H=9．376×10-10Tabs4-8．685×10-10Tamb4-2.309×10^-7Tamb。将回归模型应用于美国国家可再生能源实验室所测试的两种集热管，回归值与实验值符合较好，说明所提出的回归模型较合理。

关键词: 太阳能 , 槽式电站 , 集热管 , 漏热测试 , 非线性回归分析

MOCVD法制备碳-氧化铝太阳能选择吸收涂层的研究

侯玉芝 , 蒋利军 , 王树茂 , 郝雷 , 李岩

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2009.03.004

目前,普遍采用射频溅射制备以氧化铝为介质基体的太阳能选择吸收涂层,但射频溅射成本高、效率低.以乙酰丙酮铝为前驱体,采用金属有机化合物化学气相沉积(MOCVD)方法,在不锈钢基体上制备碳一氧化铝太阳能选择吸收涂层,大大降低了涂层成本.研究了栽气成分、沉积时间对膜层成分和吸收率的影响.结果表明:在沉积温度为600℃、载气氧含量为3%、沉积时间4h时获得了吸收率α为0.91的涂层.

关键词: 太阳能 , 选择吸收涂层 , MOCVD , 吸收率

异型焊管轧辊太阳能热处理研究

高殿奎 , 韩立峰

钢铁

针对经高频淬火处理的异型焊管轧辊第二架立辊的孔型部位在使用中因发生浅层剥落的问题,利用新型太阳能加热装置对立辊孔型面淬火,结果表明,淬火后孔型面硬度很高,而且硬度分布均匀,消除了立辊的浅层剥落现象,提高了立辊的使用寿命,达到节能环保,降低异型焊管的生产成本的目的.

关键词: 异型焊管 , 立辊 , 浅层剥落 , 太阳能 , 热处理

太阳能聚光分频PV/T综合利用系统的光学分析

胡芃 , 刘阳 , 张谦 , 陈则韶 , 王刚

工程热物理学报

本文提出了一种改进的太阳能聚光分频光伏光热综合利用系统.聚光系统为倾斜平板菲涅尔反射型聚光器并对太阳双轴跟踪.分频器可将太阳光谱分成两部分同时实现光伏和光热高效利用.通过光线追踪法对该系统进行了光学性能分析,并对系统的结构参数进行优化.结果表明聚光系统具有较高的面积利用率,聚光焦斑均匀性高有利于光伏发电;集热器对分频器反射能流的直接拦截率可达到86％.光热利用温度不受光伏电池工作温度的限制,因此有望获得更高的太阳能综合利用率.

关键词: 太阳能 , CPV/T综合利用系统 , 光谱分频器 , 光学分析

利用太阳能在水溶液中电解制铁

董洪波 , 侯明山 , 刘超 , 刘润藻 , 李士琦

电镀与涂饰

以太阳能电池板光伏转换所得电能为电源,采用正交试验对电解氯化亚铁溶液制取纯铁的工艺进行优化,得到最佳电解参数为:FeCl2·4H2O375g/L,pH=2.0,电流密度3 A/dm2,温度50℃.在最佳工艺下,电流效率和电沉积速率分别达到88.9％和0.45 g/h,所得铁表面光滑,呈银白色金属光泽.利用太阳能电解制铁对以后的清洁能源制铁具有一定的借鉴作用.

关键词: 铁 , 氯化亚铁 , 电解 , 太阳能