检索结果-南通市图书馆

作者：石兴鹏新疆农业大学

学位级别：硕士

针对我国干旱与半干旱地区太阳能资源丰富、降雨量少、平原水库无效蒸发损失等问题,结合水上光伏发电技术与防蒸发节水技术,建立了集“产能”、“节水”为一体的干旱区水上光伏发电单元体,通过研究水上光伏电站的防蒸发节水效率、在风... 详细信息

针对我国干旱与半干旱地区太阳能资源丰富、降雨量少、平原水库无效蒸发损失等问题,结合水上光伏发电技术与防蒸发节水技术,建立了集“产能”、“节水”为一体的干旱区水上光伏发电单元体,通过研究水上光伏电站的防蒸发节水效率、在风浪环境下太阳能电池板与浮球共同作用下的节水效率,以及对干旱区水上光伏电站实布置和效益的理论分析,获得主要结论如下:(1)在非冰冻期内太阳能电池板遮挡下水体表面温度比未遮挡组平均降低2.5℃,水汽压差小0.54k Pa,一整年内1m水面在太阳能电池板遮挡下蒸发抑制率随时间变化先增大后减小,7月份达到最大值为40.2%,1月份达到最低值为12.1%,年节水效率29.4%。(2)利用浮球作为防蒸发材料,结合太阳能电池板对水面的遮挡作用,在非冰冻期内太阳能电池板与浮球联合和无遮挡下浮球蒸发抑制率7月份达到最大为88.6%和86.8%,4月份最小分别为85.0%、80.6%,冰冻期无效蒸发主要由浮球间孔隙所造成水面蒸发,抑制率为91%。太阳能电池板与浮球联合作用下,相比浮球覆盖下蒸发抑制率提高了2.7%,比太阳能电池板遮挡下蒸发抑制率提高了57.9%。(3)干旱区水上光伏电站发电效益有所提高,对独立型光伏电站、集中式并网光伏电站、分布式并网光伏系统以及干旱区水上光伏电站的发电量进行理论分析,干旱区水上光伏电站相比独立式光伏电站年发电量要高14.5%,比分布式光伏电站年发电量高出2.3%,水上光伏电站相比于一般的地面光伏电站,发电量有不同程度的提高,在2%～14.5%。(4)干旱区水上光伏电站年均节水量为38.53万m,水体矿化度降低率为37.7%,每年拟节约5589.68吨煤,减少CO约14533.17吨、SO约47.51吨、NO约41.36吨、粉煤灰约773.61吨。因此,干旱区水上光伏电站的建设,缓解干旱区水资源紧缺现象,控制库水盐分浓度增加,能够改善地球上的环境问题,同时符合我国光伏产业发展政策,是推动我国水面光伏发电行业持续快速健康发展的重要举措。

关键词：干旱区水上光伏发电浮球防蒸发节水效益分析

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