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基于吸液芯热管的车载光伏冷却系统性能研究

基于吸液芯热管的车载光伏冷却系统性能研究

作者：马帅领吉林大学

学位级别：硕士

随着我国“双碳”战略的提出与实施,可再生能源的应用日益广泛。将太阳能电池与汽车结合,可以有效地将太阳能产生的电能用于汽车上,作为化石燃料的补充,既提高了能量利用效率,又减少了碳排放。将太阳能光伏电池与汽车结合首先要解决太... 详细信息

随着我国“双碳”战略的提出与实施,可再生能源的应用日益广泛。将太阳能电池与汽车结合,可以有效地将太阳能产生的电能用于汽车上,作为化石燃料的补充,既提高了能量利用效率,又减少了碳排放。将太阳能光伏电池与汽车结合首先要解决太阳能电池工作时温度过高导致发电效率下降的问题。此外,传统的风冷及水冷模式,由于其系统复杂性,并不适用于车载光伏。为了降低光伏电池的温度,提高光伏电池的发电效率,本文提出了一种简单高效的基于吸液芯热管的车载光伏冷却系统(PV-HP),通过对PV-HP系统进行实验分析,探寻PV-HP系统的温度特性与发电性能。同时,采用有限元分析法,研究了不同因素对PV-HP系统温度和发电效率的影响,通过设计正交试验,分析了不同因素对PV-HP系统的影响程度,同时确定以性能最优为导向的系统优化方案。本文首先对热管的选用进行了分析,通过分析管内工质及热管材质,结合使用条件,确定所使用的热管为扁平状的吸液芯铜-水热管。根据传热学有关知识,设计搭建了PV-HP系统实验测试平台与没有进行冷却的对照实验台(PV系统),在室外对PV-HP系统进行了实验测试并分析其运行特点。全天性能测试结果显示:使用热管可以有效地降低光伏电池的温度,PV-HP系统光伏组件温度最高为331.73K,平均温度为320.47K,而PV系统光伏组件最高温度为338.43K,平均温度为325.94K,全天实验时间范围内二者的平均温差可达5.47K,温度相对降低了10.36%;而光伏电池的温度降低使得发电功率增大,PV-HP系统的最大光电功率为35.78W,平均光电功率为27.6W,平均光电功率较PV系统提高了9.13%,PV-HP系统在温度控制及效率提升方面效果明显。此外,为了更好地模拟PV-HP系统的车载使用场景,本文将PV-HP系统平行于地面呈0°放置,实验测试了不同热管冷凝段倾角下及不同风速情况下PVHP系统的性能表现特点。结果表明:(1)热管冷凝段倾角为0°,未使用风冷时,PV系统的温度高于PV-HP系统,二者最大温差在6.56K,平均温差在4.74K,发电功率差值最大为4.63W,平均功率差值为2.49W,PV-HP系统发电效率提升10.15%;使用风冷时,PV与PV-HP的温差减小,平均温差为1.42K,由温降导致PV-HP系统的平均功率提升1.95W,发电效率相对提升了5.36%。(2)在30°热管冷凝段倾角下,未使用风冷时,二者温度差值最大为4.27K,平均温差为2.8K,而平均功率差值为1.52W,PV-HP系统发电效率提升5.25%;使用风冷时,二者温度最大差值为7.25K,平均温差为3.91K,发电功率最大差值为2.98W,平均功率差值为1.8W,开启风扇后,PV-HP系统发电效率提升了6.0%。为进一步研究不同因素对PV-HP系统的温度特性及光电性能的影响,本文以PV-HP实验系统为基础,搭建了PV-HP系统的物理模型及数学模型,通过ANSYS平台进行有限元分析,基于实验数据对仿真模型进行了验证,采用控制变量法模拟研究了各个因素对系统的影响规律,并通过正交试验分析了各因素对系统的影响程度。结果显示:热管数量增加、风速增大,系统温降效果明显,光伏电池效率提高;倾角的改变对系统效率的影响较小;辐射强度的提升,光电功率会提升,但温度亦会升高,导致系统的发电效率的下降;而环境温度的不断升高,PV-HP系统温度升高,发电功率及效率都会下降。通过使用极差分析法处理正交试验的数据,结果表明:无交互作用下太阳辐射强度对PV-HP系统的光电效率影响最大,四个主要因素对光电效率的影响程度依次为:太阳辐射强度>环境温度>风速>热管数量。双因素交互作用下极差分析结果与无交互作用下相同,而方差分析的结果显示,只有热管数量×风速、热管数量×环境温度的交互作用会对光电效率产生影响。

关键词：太阳能吸液芯热管光伏冷却系统光电效率性能研究

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多元硫醇胺的合成与表征

热固性树脂 2012年第3期27卷 20-22页

作者：马志敏石云峰马帅领安阳师范学院河南安阳455000 北京理工大学材料科学与工程学院北京100081

由三乙醇胺,二氯亚砜合成三氯乙基胺盐酸盐,再与硫脲反应制得四异硫脲乙基胺盐酸盐,最后在氢氧化钠作用下与水反应后,采用二氯甲烷萃取得到了多元硫醇胺,通过红外、核磁、液相色谱对各阶段产物结构进行了表征,并通过化学分析计算了多元... 详细信息

由三乙醇胺,二氯亚砜合成三氯乙基胺盐酸盐,再与硫脲反应制得四异硫脲乙基胺盐酸盐,最后在氢氧化钠作用下与水反应后,采用二氯甲烷萃取得到了多元硫醇胺,通过红外、核磁、液相色谱对各阶段产物结构进行了表征,并通过化学分析计算了多元硫醇胺的官能度,为其固化研究提供了可靠依据。

关键词：多元硫醇胺合成表征环氧树脂固化三氯乙基胺盐酸盐硫脲四异硫脲乙基胺盐酸盐

探索利用境外公司平台助推航天企业国际化发展

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航天工业管理 2013年第4期 10-12页

作者：左赛春马帅领中国航天科技集团公司中国航天工业科学技术咨询有限公司

当前，中国航天科技集团公司正在积极推动国际化发展战略的实施，落实航天国际化拓展专项工程，大力提升全球航天市场营销能力和国际影响力。其中加强境外金融平台建设，加大境外融资力度，利用境外公司平台助推航天科技集团的国际化发... 详细信息

当前，中国航天科技集团公司正在积极推动国际化发展战略的实施，落实航天国际化拓展专项工程，大力提升全球航天市场营销能力和国际影响力。其中加强境外金融平台建设，加大境外融资力度，利用境外公司平台助推航天科技集团的国际化发展，已成为一个亟待研究的新命题。

关键词：中国航天科技集团公司企业国际化平台建设助推利用国际影响力市场营销金融

高温高压下透明纳米聚晶金刚石的合成与微观形貌

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硅酸盐学报 2024年第3期52卷 804-811页

作者：张松朋但雅倩陈旺江皓崔思雯赵行斌朱品文崔田马帅领宁波大学物理科学与技术学院&高压物理科学研究院浙江宁波315211 吉林大学超硬材料国家重点实验室长春130012

透明陶瓷是一种具有广泛应用前景的新一代无机非金属材料,而透明纳米聚晶金刚石具有极高的硬度和良好的透光性,是透明陶瓷中极具代表的典型材料之一。本工作介绍了一种在高温高压条件下制备的超硬透明陶瓷—纳米聚晶金刚石,并对其性能... 详细信息

透明陶瓷是一种具有广泛应用前景的新一代无机非金属材料,而透明纳米聚晶金刚石具有极高的硬度和良好的透光性,是透明陶瓷中极具代表的典型材料之一。本工作介绍了一种在高温高压条件下制备的超硬透明陶瓷—纳米聚晶金刚石,并对其性能进行了X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、Raman等测试分析。结果表明:高温高压法是一种制备高性能透明陶瓷的有效途径,石墨原材料可在15 GPa、2 600℃、保温1 min条件下转变为透明的纳米聚晶金刚石。同时,样品腔的温度梯度导致样品透明度不均匀,温度的升高有利于增加纳米聚晶金刚石的透明度。形貌测试分析结果表明样品存在马氏体相变的层状结构和扩散型相变的均匀颗粒结构,层厚和晶粒尺寸均约为100 nm。高压和应力导致样品内部出现部分位错,有助于提高样品的力学强度。纳米聚晶金刚石作为硬度最高的透明陶瓷,有望在极端条件下的特殊光学窗口等领域得到广泛应用。

关键词：透明陶瓷透明纳米聚晶金刚石高温高压合成

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Cr3B4的高温高压制备及其性质研究

Cr3B4的高温高压制备及其性质研究

第十八届中国高压科学学术会议

作者：朱晶马帅领朱品文王欣吉林大学超硬材料国家重点实验室

CrB是一种高熔点化合物,并具有高硬度、高热导、良好的化学稳定性、抗腐蚀性等优点,已经在耐高温、耐磨擦和耐腐蚀的机械领域等方面得到应用。传统的制备方法,需要较高的烧结温度(1700℃以上)和较长的烧结时间。本工作首次利用高温高压...

CrB是一种高熔点化合物,并具有高硬度、高热导、良好的化学稳定性、抗腐蚀性等优点,已经在耐高温、耐磨擦和耐腐蚀的机械领域等方面得到应用。传统的制备方法,需要较高的烧结温度(1700℃以上)和较长的烧结时间。本工作首次利用高温高压的方法成功合成出Cr B。我们的实验是在国产六面顶压机上完成的,通过对XRD衍射图谱图的对比,得出了合成温度和原料的混合摩尔比对样品的影响。为了明确高压下,铬-硼化合物的结构稳定性情况,得到铬-硼化合物的状态

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磁性多功能材料的高温高压合成

磁性多功能材料的高温高压合成

第十八届中国高压科学学术会议

作者：马帅领包括陶强朱品文崔田吉林大学超硬材料国家重点实验室物理学院

磁性材料在制造磁头与磁介质、磁屏蔽、电磁铁的铁芯、磁路的导磁体、发电机和电动机的定子和转子、计算机磁芯等方面都具有广泛的应用。影响磁性材料稳定工作的因素有低温、潮湿、电磁场、机械负荷、电离辐射等。高科技特别是高可靠工...

磁性材料在制造磁头与磁介质、磁屏蔽、电磁铁的铁芯、磁路的导磁体、发电机和电动机的定子和转子、计算机磁芯等方面都具有广泛的应用。影响磁性材料稳定工作的因素有低温、潮湿、电磁场、机械负荷、电离辐射等。高科技特别是高可靠工程技术的发展,不仅对磁性材料的磁性能提出了更高的要求,同时更对材料的力学、电学以及热学性质等提出了更高的综合要求。但是一般磁性材料主要是合金、氧化物等,其硬度、抗磨损能力、抗压缩能力以及抗氧化能力均远远不能保证其长期工作于太空、海底、地下和高磨损等恶劣环境。制备出具有良

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监管服务相结合促进经济社会发展 001

郑州日报

作者：孙志刚马帅领

本报讯（记者孙志刚实习生马帅领）４月２８日至２９日，国家工商总局党组书记、局长周伯华率领该局市场司、个体司、消保局负责人，深入我市对流通领域监管及服务“三农”工作进行调研。省市领导徐济超、赵建才、胡荃陪同。...

本报讯（记者孙志刚实习生马帅领）４月２８日至２９日，国家工商总局党组书记、局长周伯华率领该局市场司、个体司、消保局负责人，深入我市对流通领域监管及服务“三农”工作进行调研。省市领导徐济超、赵建才、胡荃陪同。４月２８日，周伯华一行来到河南省新郑

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钼硼体系的高温高压合成及其硬度性质

钼硼体系的高温高压合成及其硬度性质

第十八届中国高压科学学术会议

作者：陶强马帅领王常春韦鑫王欣崔田朱品文吉林大学超硬材料国家重点实验室物理学院

Mo-B化合物,由于具有高熔点、高硬度、化学稳定性强等特性,广泛应用于结构材料领域。Mo-B化合物具有共价键、金属键和离子键三键共存的特点,因此Mo-B化合物存在着丰富的结构以及大量潜在的优异性质。特别是硼原子可以形成sp、sp、sp的...

Mo-B化合物,由于具有高熔点、高硬度、化学稳定性强等特性,广泛应用于结构材料领域。Mo-B化合物具有共价键、金属键和离子键三键共存的特点,因此Mo-B化合物存在着丰富的结构以及大量潜在的优异性质。特别是硼原子可以形成sp、sp、sp的多种杂化方式,使硼原子在Mo-B化合物中可以形成一维链式结构,二维类石墨烯结构,以及准三维褶皱硼层结构。不同的硼原子结构不仅影响着Mo-B化合物的电学性质,而且特别对材料的力学性质也起着重要作用。

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中小科技企业融资信息不对称问题的研究

当代经济 2015年第33期32卷 30-31页

作者：马帅领邓海东孙秀平北京空间机电研究所北京100094 中国空间技术研究院北京100094

经济新常态下,中小科技企业是推动我国实现创新驱动发展、转变经济增长方式的主力军,国家一系列科技金融政策对增强金融机构投入力度、拓宽企业融资渠道、改善融资结构具有重要意义,但由于供求双方信息的不对称,中小科技企业融资效果将... 详细信息

经济新常态下,中小科技企业是推动我国实现创新驱动发展、转变经济增长方式的主力军,国家一系列科技金融政策对增强金融机构投入力度、拓宽企业融资渠道、改善融资结构具有重要意义,但由于供求双方信息的不对称,中小科技企业融资效果将大打折扣,当务之急是分析和解决融资信息不对称问题。

关键词：中小科技企业融资信息对称性策略