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太阳电池板不同运行模式下的聚光增益

太阳能学报 2014年第10期35卷 2015-2021页

作者：王民权邹琴梅黄文君梅晓妍宁波职业技术学院机电工程系宁波315800 浙江大学智能系统与控制研究所杭州310027

提出不同运行模式下太阳电池板倾斜面上瞬时太阳光辐射量的计算方法。在考虑太阳光直射辐射、散射辐射和反射辐射的基础上,针对固定式、单轴高度角跟踪式、单轴方位角跟踪式、双轴跟踪式太阳电池板的不同运行模式,依据倾斜面上瞬时太阳... 详细信息

提出不同运行模式下太阳电池板倾斜面上瞬时太阳光辐射量的计算方法。在考虑太阳光直射辐射、散射辐射和反射辐射的基础上,针对固定式、单轴高度角跟踪式、单轴方位角跟踪式、双轴跟踪式太阳电池板的不同运行模式,依据倾斜面上瞬时太阳光辐射量分别导出各种运行模式下太阳电池板上的年聚光量计算公式。依据新疆部分地区的气象数据进行仿真,结果表明,与水平安装的太阳电池板相比,上述4种运行模式的太阳电池板年均聚光量分别增加12.70%、21.14%、39.75%、56.44%。

关键词：太阳电池板运行模式瞬时辐射量年聚光量聚光增益

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太阳电池板风荷载试验研究

太阳能学报 2015年第8期36卷 1884-1889页

作者：李寿科李寿英陈政清湖南科技大学土木工程学院湘潭411201 湖南大学风工程试验研究中心长沙410082

太阳电池板被安装在室外采光发电,其安装位置所处的地貌类别和安装高度均千差万别,风荷载对其安全使用影响明显。对一全尺寸的电池板组模型进行风洞测压试验,得到面板上表面、下表面、净风压系数,研究电池板组端部敞开与否对面板风荷载... 详细信息

太阳电池板被安装在室外采光发电,其安装位置所处的地貌类别和安装高度均千差万别,风荷载对其安全使用影响明显。对一全尺寸的电池板组模型进行风洞测压试验,得到面板上表面、下表面、净风压系数,研究电池板组端部敞开与否对面板风荷载的影响。结果表明:电池板组端部的敞开可有效地减小电池面板的平均风荷载,甚至引发整个面板承受向下的风荷载;面板所受最大吸力均发生在面板背风风向角,其中线经度方向平均风吸力分布随高度的减小而减小,面板展长方向迎风时,端部敞开时面板所受风荷载最小,以较小的吸力均匀分布,ASCE规范高估了面板分区风压系数;应用准定常理论可预估不同地貌类别,不同屋顶安装高度的电池面板脉动风荷载和极小值风荷载,其极小值风荷载与平均风荷载分布规律一致。

关键词：风洞试验太阳电池板风荷载体型系数风压系数

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大倾角地面太阳电池板风荷载数值模拟研究

太阳能学报 2021年第6期42卷 138-145页

作者：张炜薛建阳黄华喻磊西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 西安隆基清洁能源有限公司西安710018

为深入研究现行规范中对太阳电池板风荷载体型系数的合理取值问题,应用CFD方法对倾角θ为39°的地面太阳电池板进行数值模拟分析,将计算结果与风洞试验结果进行对比,验证了采用CFD方法具有较好的精度和可靠性。在此基础上以45°风向角... 详细信息

为深入研究现行规范中对太阳电池板风荷载体型系数的合理取值问题,应用CFD方法对倾角θ为39°的地面太阳电池板进行数值模拟分析,将计算结果与风洞试验结果进行对比,验证了采用CFD方法具有较好的精度和可靠性。在此基础上以45°风向角为间隔,对来流风向从0°~180°范围的4个风向角分别进行了风场模拟,计算了太阳电池板的风压系数、体型系数、阻力系数、升力系数和倾覆力矩系数,同时提出一种新的风压分布模型。研究结果表明在180°风向角时,风压和升力值最大;45°和135°风向角时,倾覆力矩值最大,考虑梯形分布的计算模型较为合理。最后,给出了风荷载体型系数建议值,可为太阳电池板的抗风设计提供建议和依据。

关键词：太阳电池板风荷载体型系数压力场

热循环下太阳电池板单元结构热应力演变规律研究

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太阳能学报 2007年第4期28卷 345-350页

作者：王晓燕耿洪滨何世禹杨德庄哈尔滨工业大学空间材料与环境工程实验室哈尔滨150001

利用MSC.Marc大型通用软件研究了热循环条件下太阳电池板单元结构热应力分布及演变规律。结果表明:被粘接层正应力极大值位于结构中点,极小值出现在结构两端;胶层剪切应力极大值位于结构两端,极小值出现在中点;聚酰亚胺薄膜层取得太阳... 详细信息

利用MSC.Marc大型通用软件研究了热循环条件下太阳电池板单元结构热应力分布及演变规律。结果表明:被粘接层正应力极大值位于结构中点,极小值出现在结构两端;胶层剪切应力极大值位于结构两端,极小值出现在中点;聚酰亚胺薄膜层取得太阳电池板单元结构最大正应力,粘接聚酰亚胺薄膜与碳纤维复合材料的硅橡胶层取得结构最大剪切应力;结构在低温保温阶段的最大正应力及最大剪切应力远大于高温保温阶段的最大应力;太阳电池板单元结构的最大应力值随热循环次数的增加而增加。

关键词： MSC.Marc 太阳电池板热循环热应力

基于太阳电池板与磁强计的小卫星姿态确定算法研究

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宇航学报 2007年第1期28卷 218-222页

作者：刘建业段方李丹郁丰南京航空航天大学导航研究中心南京210016

直接将太阳电池板电流作为量测量进行姿态确定,不仅可观性不高,也不利于计算量的减少。分析了利用太阳电池板测姿的原理;以立方体微小卫星为例,分析了由多个太阳电池板电流估计太阳矢量的问题,提出了受限最小二乘法。将所估计的太阳矢... 详细信息

直接将太阳电池板电流作为量测量进行姿态确定,不仅可观性不高,也不利于计算量的减少。分析了利用太阳电池板测姿的原理;以立方体微小卫星为例,分析了由多个太阳电池板电流估计太阳矢量的问题,提出了受限最小二乘法。将所估计的太阳矢量与磁强计输出结合,进行双矢量定姿滤波。利用软件STK(Satellite ToolKit)数据对算法进行了仿真,与直接将太阳电池板电流作为量测值的算法进行了对比。结果表明:该算法有效地提高了定姿性能。

关键词：小卫星太阳电池板磁强计姿态卡尔曼滤波

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锥形建筑太阳电池板辐射量的计算研究

太阳能学报 2018年第1期39卷 134-141页

作者：徐晶王民权陈子珍丁洪起梅晓妍黄文君宁波职业技术学院电子信息工程学院宁波315800 浙江大学智能系统与控制研究所杭州310027

为提高锥形建筑太阳能的收集和利用,提出一种采用瞬时辐射量建立的太阳电池板动态数学模型。按月引入日照系数,通过对太阳电池板上瞬时辐射量的连续积分获得计算周期内的太阳辐射总量。以锥形建筑较多的内蒙古二连浩特地区为例,计算不... 详细信息

为提高锥形建筑太阳能的收集和利用,提出一种采用瞬时辐射量建立的太阳电池板动态数学模型。按月引入日照系数,通过对太阳电池板上瞬时辐射量的连续积分获得计算周期内的太阳辐射总量。以锥形建筑较多的内蒙古二连浩特地区为例,计算不同坡度圆锥面上太阳电池板不同覆盖面积的太阳辐射量,并以0.1°为坡度增长步长,计算圆锥面上太阳电池板不同覆盖面积的最佳坡度角。仿真计算表明,覆盖面积越大,则最佳坡度角越小、太阳能利用率越低。

关键词：锥形建筑太阳电池板太阳辐射量瞬时辐射量日照系数最佳坡度角

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一种太阳电池板智能除尘器设计

太阳能学报 2017年第8期38卷 2228-2234页

作者：张军斌王敏蔡坚勇陈鑫滢福建师范大学光电与信息工程学院福州350007 福建师范大学医学光电科学与技术教育部重点实验室福州350007 福建省光子技术重点实验室福州350007 福建师范大学智能光电系统工程研究中心福州350007

为有效解决太阳电池板表面灰尘清理问题,设计一种太阳电池板智能除尘器,采用丝杆作为传动机构,稳定可靠。清洁刷由毛刷和滚刷组成,采用左右来回清洁方式,经济节能。该装置可实现智能化除尘,能够有效清理太阳电池板的灰尘,提高电池板的... 详细信息

为有效解决太阳电池板表面灰尘清理问题,设计一种太阳电池板智能除尘器,采用丝杆作为传动机构,稳定可靠。清洁刷由毛刷和滚刷组成,采用左右来回清洁方式,经济节能。该装置可实现智能化除尘,能够有效清理太阳电池板的灰尘,提高电池板的发电效率。理论分析太阳电池输出功率、太阳光照度、灰尘沉积等参量的关系式。计算结果表明:太阳电池最大输出功率和发电系数随着灰尘沉积增加而降低。

关键词：太阳电池板灰尘自动清洁装置传感器

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热循环作用下太阳电池板单元结构寿命预测

太阳能学报 2007年第6期28卷 583-586页

作者：王晓燕耿洪滨何世禹杨德庄哈尔滨工业大学空间材料与环境工程实验室哈尔滨150001

试验测试了热循环过程中太阳电池板单元结构各被粘接层的热应变值,结合有限元MSC.Marc模拟的结果提出了以热应变极大值或残余热应变作为热循环条件下胶接结构的损伤参量,建立了预测太阳电池板寿命的数学模型。

关键词：太阳电池板热循环 MSC.Marc 热应变

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建筑物太阳电池板不同安装方式下的聚光增益

电源技术 2017年第6期41卷 886-889页

作者：徐晶夏冰冰王民权黄文君宁波职业技术学院海天学院浙江宁波315800 浙江大学智能系统与控制研究所浙江杭州310027

为提高光伏一体化建筑太阳能的利用率,提出一种求瞬时太阳辐射能的数学模型,并通过对其积分获得太阳电池板年聚光量的计算方法。为修正误差,引入月平均日照系数。以建筑物光伏一体化国家重点试点地区为例,计算了太阳电池板的最佳坡度角... 详细信息

为提高光伏一体化建筑太阳能的利用率,提出一种求瞬时太阳辐射能的数学模型,并通过对其积分获得太阳电池板年聚光量的计算方法。为修正误差,引入月平均日照系数。以建筑物光伏一体化国家重点试点地区为例,计算了太阳电池板的最佳坡度角及四种典型安装方式下的年聚光量和聚光增益。结果表明,与南立面安装的太阳电池板相比,最佳坡度角、纬度角和平顶安装的太阳电池板年均聚光增益分别为64.54%、64.45%、45.94%。

关键词：光伏一体化建筑太阳电池板最佳坡度角瞬时太阳辐射能年聚光量聚光增益月平均日照系数