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Journal of Thermal Science 2022年第6期31卷 2363-2373页

作者： LIN Bichao cen jiwen JIANG Fangming Laboratory of Advanced Energy Systems Guangzhou Institute of Energy ConversionChinese Academy of SciencesGuangzhou510640China CAS Key Laboratory of Renewable Energy Guangzhou 510640China Guangdong Provincial Key Laboratory of New and Renewable Energy Research and Development Guangzhou 510640China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China

This paper discusses an improved thermal management system to ameliorate the performance of lithium-ion battery storage systems for electric vehicles(EVs) applications. A compact and lightweight cold plate is designed and fabricated to fit 18650-type lithium-ion batteries, using aluminum-finned copper tubes. A dynamic temperature PID(proportional, integral, differential) control algorithm for electronic expansion valves is developed to study using EV air conditioning refrigerant, R134a, to control battery modules’ temperature with this compact and lightweight thermal management system. The experimental results show that the proposed battery thermal management system can effectively control the battery module’s temperature. In addition, during 1C discharge, when the PID temperature algorithm control scheme is used, the maximum temperature difference across the battery module peaks at less than 4℃, and the maximum temperature within the battery module is less than 36℃.

关键词： electric vehicles air conditioning system battery thermal management finned tube two-phase flow

An Experimental Study on the Performance of a Stainless Steel-Water Loop Heat Pipe under Natural Cooling Condition

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Journal of Thermal Science 2014年第1期23卷 91-95页

作者： WANG Yiwei cen jiwen JIANG Fangming ZHU Xiong Laboratory of Advanced Energy Systems CAS Key Laboratory of Renewable EnergyGuangzhou Institute of Energy ConversionChinese Academy of Sciences (CAS) Qingyuan Resource Development Co.Ltd of China National Electric Power Corporation

Aiming to improve the thermal characteristics of modern electronics, we experimentally study the performance of a stainless steel/water loop heat pipe(LHP) under natural cooling condition. The LHP heat transfer performance, including start-up performance, temperature oscillation and total thermal resistance at different heat loads and with different incline angles have been investigated systematically. Experimental results show that at an optimal heat load(i.e. 60 W) and with the LHP being inclined 60 to the horizontal plane, the total thermal resistance is lowered to be ~0.24 K/W, and the temperature of evaporator could be controlled steadily at around 90 C.

关键词： Loop heat pipe cooling of electronics heat dissipation thermal resistance

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一种微推力测量的简化处理方法

航空学报 2008年第2期29卷 297-303页

作者：岑继文徐进良中国科学院广州能源研究所

在测量推进器推力,特别是微推力时,常受到推进器的引线(如工质管道、电源线和信号线等)的干扰。如果不将推进器安装在测试台架上,而只对准探头喷射,进行间接测力,则可避免引线干扰的问题。但探头所受到的冲击力与推进器产生的真正推力... 详细信息

在测量推进器推力,特别是微推力时,常受到推进器的引线(如工质管道、电源线和信号线等)的干扰。如果不将推进器安装在测试台架上,而只对准探头喷射,进行间接测力,则可避免引线干扰的问题。但探头所受到的冲击力与推进器产生的真正推力是有区别的。通过实验和数值模拟两种方法来揭示它们之间的关系,发现它们之间几乎成一固定的比例关系。由此比例关系可以方便地利用探头测力来推算出真正推力值。

关键词：微推力测量推力测量方法冲击射流微型推进器微小卫星

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异丙醇/丙酮/氢气化学热泵的热力学研究

太阳能学报 2014年第5期35卷 809-813页

作者：刘培蒋方明岑继文中国科学院广州能源研究所先进能源系统实验室广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广州510640

对异丙醇/丙酮/氢气化学热泵(IAH-CHP)系统在低温热源情况下的适用性进行分析并通过Fortran编程计算,分析在高低温分别为475K与350K区间范围内吸热温度、放热温度、环境温度及反应度等参数对系统性能的影响。结果表明各温度参数及反应... 详细信息

对异丙醇/丙酮/氢气化学热泵(IAH-CHP)系统在低温热源情况下的适用性进行分析并通过Fortran编程计算,分析在高低温分别为475K与350K区间范围内吸热温度、放热温度、环境温度及反应度等参数对系统性能的影响。结果表明各温度参数及反应度对系统COP与效率均有明显影响,COP、效率会随各参数线性变化。

关键词：异丙醇丙酮化学热泵 COP

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跨临界二氧化碳热泵喷射循环实验

化工学报 2016年第4期67卷 1520-1526页

作者：邹春妹岑继文刘培蒋方明中国科学院可再生能源重点实验室中国科学院广州能源研究所先进能源系统实验室广东广州510640

在跨临界CO_2热泵热水器系统中引入优化设计的喷射器,对系统进行实验研究,分析了制热系数、引射比、升压比、喷射器效率等参数随热水体积流量和出口温度及高压侧压力的变化趋势以及优化设计的喷射器对系统的影响。实验结果表明:随着热... 详细信息

在跨临界CO_2热泵热水器系统中引入优化设计的喷射器,对系统进行实验研究,分析了制热系数、引射比、升压比、喷射器效率等参数随热水体积流量和出口温度及高压侧压力的变化趋势以及优化设计的喷射器对系统的影响。实验结果表明:随着热水体积流量减小或其出口温度增加,引射比将逐渐减小,而喷射器效率逐渐升高;在测试工况范围内升压比基本保持不变,系统COPh最高将近3.5;系统高压侧的压力因优化喷射器的引入而明显降低,有利于系统的安全运行;跨临界二氧化碳热泵喷射循环系统存在一个最优运行压力,值得注意的是在最优运行压力下,热水出水温度虽未达到最高,但依旧超过55℃。系统稳定运行在最优高压侧压力下,不仅系统性能大幅度提高,而且保证了热水的出水温度。

关键词：喷射器优化设计热力学 CO2 跨临界循环热泵 COPh

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三维壁面效应对微喷管性能影响的数值计算

微纳电子技术 2011年第6期48卷 384-390页

作者：童军杰岑继文广东海洋大学工程学院广东湛江524006 中国科学院广州能源研究所微能源系统实验室广州510640

以FLUENT6.1为工具进行并行计算,数值计算求解二维和三维稳态可压缩Navier-Stokes方程,模拟了三维壁面效应对扁平形状硅收缩-扩张微喷管内温度和压力的影响,进而研究了三维壁面效应对微喷管的流量系数和推力效率性能的影响。数值计算结... 详细信息

以FLUENT6.1为工具进行并行计算,数值计算求解二维和三维稳态可压缩Navier-Stokes方程,模拟了三维壁面效应对扁平形状硅收缩-扩张微喷管内温度和压力的影响,进而研究了三维壁面效应对微喷管的流量系数和推力效率性能的影响。数值计算结果表明:对于喉部深宽比较小的扁平形微喷管,三维壁面效应较大,三维喷管内流体的速度小于相应的二维喷管内流体的速度,而三维喷管内流体的温度大于相应的二维喷管内流体的温度;二维数值计算的流量和推力均大于对应的三维数值计算结果,其差值随着喉部特征雷诺数的减小而增大。二维数值计算结果不能正确预测喷管出口实际流量和微推力。

关键词：并行计算微喷管三维壁面效应流量系数推力效率

Effects of La^(3+) Non-Uniformly Doping in TiO_2 Films on Photocatalytic Activities

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Journal of Rare Earths 2005年第6期23卷 700-700页

作者： cen jiwen Li Xinjun He Mingxing Zheng Shaojian Feng Manzhi Guangzhou Institute of Energy Conversion Chinese Academy of Sciences Guangzhou 510640 China Graduate School of the Chinese Academy of Sciences Beijing 100039 China

TiO2 thin films non-uniformly doped by La^3＋ were prepared by sol-gel method. The comparison of thin film activities, which was characterized by photocatalytic degradation of methyl orange, shows that doping modes have great activities. The non-uniformly effects on photocatalytic doped TiO2 films resuh in good photocatalytic activities with an optimal concentration; about 0. 5% （ atom fraction ）. UV-Vis transmittance spectra indicate that the absorption edges of these TiO2 thin films shift to ward longer wave- lengths remarkably, and electrochemical behavior also reveales that e^- -h^＋ pairs are prone to formation and separation under UV irradiation. The mechanism of photocatalytic activities are enhanced by La^3＋ non-uniformly doping was discussed on the analogy of the theory of “window effect” of solar cell heterojunction.

关键词： photoeatalysis non-uniform doped TiO2 La ion rare earths

超长重力热管联合热泵的地热利用系统热力经济性分析

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新能源进展 2024年第2期12卷 160-168页

作者：蔺维杰岑继文蒋方明中国科学技术大学能源科学与技术学院广州510640 中国科学院广州能源研究所广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广州510640 广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室广州510640

深层地热资源储量巨大,采用超长重力热管取热技术对深层地热资源进行开采,将其与热泵系统联合为用户供热是一种高效利用深层地热资源的方法。针对如何调节不同参数下超长重力热管与热泵联合运行以期获得最佳热力经济性的问题,建立了系... 详细信息

深层地热资源储量巨大,采用超长重力热管取热技术对深层地热资源进行开采,将其与热泵系统联合为用户供热是一种高效利用深层地热资源的方法。针对如何调节不同参数下超长重力热管与热泵联合运行以期获得最佳热力经济性的问题,建立了系统热力经济性模型,研究了热泵系统蒸发温度、超长重力热管热阻、井深、地温梯度以及蒸发器面积不同的情况下系统热力经济性变化规律。结果表明存在一个最佳蒸发温度使供热成本最低,如在地温梯度30℃/km、井深3 000 m的条件下,最佳蒸发温度为-2℃;超长重力热管热阻越小或地温梯度越大时可实现供热成本越低且最佳蒸发温度越高;存在最佳的井深和蒸发器面积使得供热成本最低。研究结果可为优化超长重力热管在开采深层地热联合热泵系统性能方面提供理论指导。

关键词：深层地热开采超长重力热管热泵系统地热利用热力经济性分析

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超长重力热管传热性能实验研究

化工学报 2020年第3期71卷 997-1008页

作者：李庭樑岑继文黄文博曹文炅蒋方明中国科学院广州能源研究所先进能源系统研究室广东广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广东广州510640 广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室广东广州510640 中国科学院大学北京100049

用于干热岩热能开采的增强型地热系统存在投资高、风险大、工质漏损、设备腐蚀、地面沉降等问题,利用超长重力热管进行地热开采可以有效规避这些问题。搭建了超长重力热管实验平台,实验研究了超长重力热管的适宜充液量、运行的稳定性和... 详细信息

用于干热岩热能开采的增强型地热系统存在投资高、风险大、工质漏损、设备腐蚀、地面沉降等问题,利用超长重力热管进行地热开采可以有效规避这些问题。搭建了超长重力热管实验平台,实验研究了超长重力热管的适宜充液量、运行的稳定性和不同冷却水流量下的传热性能并分析了其可能的原因;研究表明在恒定加热功率下,热管的合适充液量为蒸发容积的40%左右,在运行期间,与传统短热管相比,超长热管展现出了强烈的振荡性,振荡频率与加热功率和充液量息息相关;在恒定加热功率下,随着冷却水流量的增加,热管采出功率先增加后逐渐趋于平缓。此外,特别探讨了热管在极端充液量下的传热性能,研究表明在极端充液量下,热管底部形成一定高度的气柱,由于气柱的持续存在导致热量无法传递到热管顶端。实验结果初步证实了超长重力热管在开采干热岩热能上的可行性,为下一步的实际应用提供了基础支持。

关键词：干热岩超长重力热管蒸发传热实验验证

镧在TiO_2薄膜中的非均匀掺杂对光催化性能的影响

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中国稀土学报 2005年第6期23卷 668-673页

作者：岑继文李新军何明兴郑少健冯满枝中国科学院广州能源研究所

采用溶胶-凝胶法制备了La3+非均匀掺杂的TiO2薄膜。通过对甲基橙的光催化降解实验来评价催化剂薄膜的催化活性,结果表明:La3+的掺杂方式对TiO2的催化活性有很大的影响,采用非均匀掺杂方式可以明显提高TiO2的催化活性,掺杂浓度以0.5%(原... 详细信息

采用溶胶-凝胶法制备了La3+非均匀掺杂的TiO2薄膜。通过对甲基橙的光催化降解实验来评价催化剂薄膜的催化活性,结果表明:La3+的掺杂方式对TiO2的催化活性有很大的影响,采用非均匀掺杂方式可以明显提高TiO2的催化活性,掺杂浓度以0.5%(原子分数)为最佳。紫外-可见漫反射光谱显示其吸收带边明显红移;电化学行为表明其光生空穴-电子对的形成能力和分离效率得到提高。通过比较太阳能光电池异质结的“窗口效应”理论,初步探讨了La3+非均匀掺杂对TiO2的光催化活性的影响机制。

关键词：光催化非均匀掺杂 TiO2 La^3+ 稀土