基于压缩气体的太阳能电池板除尘研究

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高压气体储能技术的研究及应用

高压气体储能技术的研究及应用

高压气体储能技术的研究及应用一、背景介绍随着技术的不断进步和能源需求的不断增长,能源消耗量日益加大,同时环境污染也呈现不断加剧的趋势。

因此,如何有效储存和利用清洁能源,已成为全球能源领域的重要研究方向之一。

其中,高压气体储能技术作为一种具有潜力的新型储能技术,备受人们的关注。

二、高压气体储能技术的概述高压气体储能技术的基本原理是将清洁能源(如风能、太阳能等)转化为压缩气体储存起来,在需求高峰时通过机械排气或燃气膨胀发电的方式释放储存的能量,从而实现对能源的高效利用。

相较于传统储能技术(如钠硫电池、超级电容器等),高压气体储能技术具备以下优势:1.具有较高的能量密度。

与电池相比,高压气体储能技术的能量密度更高,能够提供更加稳定的能源输出;2.储存介质充分,并且环境友好。

高压气体储能技术的储存介质是空气、氢气等常见气体,无毒、无污染、可再生,对环境友好;3.使用寿命长、维护成本低。

相较于其它储能技术,高压气体储能技术具备长期使用寿命,并且维护成本低。

三、高压气体储能技术的研究进展随着高压气体储能技术的引起重视,国内外的专家学者针对其原理、技术和应用等方面已经进行了多年的研究,并取得了一定的进展。

以下介绍其中的几个方面:1.高压气体储能技术的原理和储气系统设计优化。

目前,国内外已经涌现出许多高压气体储能技术的实验室和团队,并进一步探讨其储存原理和储气系统的设计优化。

例如,法国的Deep Store 项目、英国的高压空气储能项目等,都在不断推进着高压气体储能技术的研究进程。

2.储气介质的选择和改进。

储气介质的选择是高压气体储能技术的关键问题之一。

目前,世界各地的专家学者都在积极寻求更加适合高压气体储能技术的储气介质,如超级电容器、压缩空气、氢气等。

3.高压储气设备的制造与集成。

高压储气设备的设计、制造和集成对于高压气体储能技术的成功应用至关重要。

目前,国内外的企业和团队已经开始争当高压储气设备的制造商,并取得了一定的进展。

空间环境辐射对卫星太阳能电池板灰污效应的地面模拟试验研究

空间环境辐射对卫星太阳能电池板灰污效应的地面模拟试验研究

新亚欧大陆桥运行不畅的原因及对策探讨①张艳玲刘崇献②(北京物资学院,北京101149)摘要:从理论上看,新亚欧大陆桥在地理位置、潜在市场驱动、物流运输等方面相对西伯利亚大陆桥都有着极强的竞争力。

但自开通以来,却存在着通道拥堵、返空箱率高、竞争力弱等各种问题,真正横跨亚欧的“黄金运输通道”并未形成。

本文从运费、沿线国家轨距问题、物流信息服务能力等几方面分析了亚欧大陆桥运转不畅的原因,并提出了相应的对策建议。

关键词:新亚欧大陆桥;优势;运转不畅;原因;对策一、新亚欧大陆桥理论上具备明显的优势(一)地理优势首先,运输距离上的优势。

新亚欧大陆桥是连接亚欧两大制造业中心距离最短的陆路物流通道,它比西伯利亚大陆桥缩短陆上运距2000-5000公里,比海运距离更是缩短了上万公里,运行速度也比海运快。

其次,地理位置和气候条件优越。

整个陆桥避开了高寒地区,港口常年无封冻期,吞吐力强,东方桥头堡自然条件好,一年四季可以不间断作业。

再次,辐射面广。

新亚欧大陆桥辐射亚欧30多个国家和地区,居住人口占世界总人口的75%1。

作为一条连接亚欧大陆,沟通太平洋与大西洋的国际运输通道,新亚欧大陆桥被誉为“现代丝绸之路”和“黄金走廊”。

(二)贸易驱动优势后金融危机时代,全球范围内正进行着新一轮产业布局的调整,东北亚、中亚、中北欧不断推进产业分工合作,为新亚欧大陆桥的发展带来了巨大的贸易驱动力。

包括以能源、原材料生产和出口为主要特征的中亚内陆五国向东必须借助新亚欧大陆桥实现资源的出口所带来的贸易驱动,中日韩等国与中亚、欧洲商贸往来形成的贸易驱动等。

新亚欧大陆桥作为贯穿东中西的物流走廊,其发展的实质是形成具有战略意义的经济走廊。

(三)物流运输优势①本文属于北京市教委2011年度人才强教深化计划项目—京津冀地区贸易与经济发展模式研究学术创新团队(编号:PHR201106139)项目和北京市优秀人才培养资助项目研究成果。

②张艳玲,北京物资学院2012级国际贸易学硕士研究生;刘崇献(通讯作者),北京物资学院经济学院副教授,经济学博士。

能源领域创新技术

能源领域创新技术

能源领域创新技术能源领域一直是全球关注的焦点,传统能源资源的日益枯竭和环境问题的不断凸显使得人们对于创新能源技术的需求变得尤为迫切。

在这个背景下,各个国家和企业都在不断努力探索和研发新的能源技术。

本文将介绍当前能源领域的一些创新技术。

一、太阳能技术太阳能技术一直都是人们关注的热点之一。

目前,太阳能电池板是太阳能利用最常见的方式之一。

太阳能电池板将太阳光转化为电能,既环保又可持续。

然而,传统的太阳能电池板存在转化效率低、制造成本高等问题。

为了解决这些问题,研究人员提出了许多新的太阳能技术,如薄膜太阳能电池、量子点太阳能电池等。

这些创新技术在提高太阳能转化效率的同时,还能节约原材料和降低制造成本,具有广阔的应用前景。

二、风能技术风能是另一种常用的可再生能源。

传统的风力发电技术主要利用风力驱动涡轮机发电。

然而,传统风力发电存在风速依赖性强、对地形要求高等问题。

为了克服这些问题,研究人员提出了一些创新的风能技术。

例如,垂直轴风能机是一种颠覆传统风力发电的新技术,它不仅能够适应不同风速,还能够适应不同方向的风力,提高了风能的利用效率。

此外,海上风电技术也得到了广泛的研究和应用,海上的风力资源更加稳定且均匀,利用海上风电可以克服传统风力发电对地形要求高的问题,具有巨大的潜力。

三、生物能技术生物能是利用生物质资源来产生能源的一种方式。

生物质资源包括动植物的废弃物、农作物残渣等,利用生物质资源可以获得生物燃料、生物气体等可再生能源。

目前,生物质能技术的研究主要集中在提高生物燃料产量和降低制造成本上。

例如,利用转基因技术可以改良能源作物的基因,提高其生长速度和生物燃料的产量。

此外,生物质的气化和发酵技术也在不断完善,可以将废弃物转化为高效能源。

四、储能技术储能技术是解决可再生能源波动性问题的重要手段。

随着可再生能源的快速发展,储能技术也得到了广泛的研究和应用。

目前,常见的储能技术包括电池储能、氢能储能、压缩空气储能等。

压缩空气储能现状及发展趋势

压缩空气储能现状及发展趋势

压缩空气储能现状及发展趋势1.引言1.1 概述压缩空气储能是一种新兴的能源储存技术,通过将空气压缩储存在储气罐中,然后在需要的时候释放气体以产生动力,从而实现能量的存储和释放。

随着可再生能源的迅速发展,储能技术逐渐变得越来越重要。

在压缩空气储能技术中,首先将空气从环境中抽取进入压缩机中,然后通过压缩机将空气压缩为高压气体存储在储气罐中。

当需要能量时,通过释放储气罐中的气体,将气体驱动涡轮机或发电机来产生电力。

这种技术具有高效、可控、环保等优势。

压缩空气储能技术在许多领域中具有广泛的应用。

首先,在能源领域,它可以作为一种储能手段与其他可再生能源技术相结合,例如风能和太阳能。

当风力或太阳能较强时,储气罐可以将过剩的能量储存起来,而在能源需求较大时释放气体发电。

其次,在交通运输领域,压缩空气储能技术可以应用于气动汽车和气动自行车中,以替代传统的燃油机械,减少对化石能源的依赖。

然而,压缩空气储能技术仍面临着一些挑战。

其中之一是能量转换的损失。

由于能量在储存和释放过程中需要进行多次的转换,会导致能量损失。

另外,储气罐的体积和重量较大,限制了其应用范围。

同时,储气罐的安全性也是一个值得关注的问题。

尽管如此,压缩空气储能技术仍具有广阔的发展前景。

随着技术的不断改进和创新,能量转换效率将不断提高,储气罐的体积和重量也将得到优化。

未来,压缩空气储能技术有望在能源储存领域发挥重要作用,为可持续能源发展做出贡献。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以按照如下进行编写:本文主要包括引言、正文和结论三个部分。

引言部分首先对压缩空气储能进行了概述,介绍了其基本原理和应用领域。

接着说明了文章的结构,即分为正文和结论两大部分。

正文部分主要包括了压缩空气储能的现状以及其发展趋势两个方面。

在压缩空气储能现状部分,详细介绍了其技术原理和目前的应用领域。

通过解释压缩空气储能的基本原理,读者可以了解到其工作过程以及其中的关键技术。

在应用领域方面,则列举了目前压缩空气储能被广泛应用的行业或领域。

(文末附答案)人教版2022年九年级第二十二章能源与可持续发展易错题集锦

(文末附答案)人教版2022年九年级第二十二章能源与可持续发展易错题集锦

(每日一练)(文末附答案)人教版2022年九年级第二十二章能源与可持续发展易错题集锦单选题1、下列各种发电方式中,利用不可再生能源......发电的是()A.水力发电B.核能发电C.风力发电D.潮汐发电2、能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法中正确的是()A.太阳能路灯顶部的太阳能电池板在工作时将太阳能转化为电能B.光纤通信是激光借助光的折射原理来传递信息的C.倒车雷达利用电磁波进行回声定位D.核能是通过核裂变或核聚变获得的,属于二次能源3、关于能源和能量,下列说法不正确的是()A.电能可以转化为其他形式的能,所以电能是一次能源B.化石能源是不可再生能源C.太阳内部,氢原子核在超高温下不断发生聚变D.在热传递过程中,热量能自发地从高温物体转移到低温物体4、2021年1月,使用中国自主研发核电技术的“华龙一号”5号机组正式投入运行。

核反应堆内发生核反应后产生大量的热,使第一回路中的水成为高温高压水后进入蒸汽发生器,在其中将第二回路中的水加热成为高温高压水蒸气,驱动汽轮机运转,汽轮机带动发电机发电。

下列说法不正确的是()A.核反应堆是利用核裂变产生核能的B.蒸汽发生器内通过热传递改变水的内能C.汽轮机工作时将机械能转化为内能D.发电机的工作原理是电磁感应5、2021年,我国航天事业取得突破性进展,中国空间站开启多人长期驻留时代,空间站的能源主要靠太阳能电池板。

关于太阳能及太阳能电池,下列说法中错误的是()A.太阳能只能转化为电能B.太阳能是可再生能源C.太阳能是清洁能源D.太阳能电池给我们提供了新的电能来源6、关于信息、能源、材料、磁场等的播述中,下列说法正确的是()A.“北斗”卫星定位系统是利用电磁波传递信息的B.人类开采的石油由于储量巨大,属于可再生能源C.核电站是通过核聚变反应获得核能的D.磁场和磁感线都是人为引入的,实际上不存在7、我国在城市建设和乡村振兴计划中,重视环境保护和新能源的利用。

高效光伏压缩空气储能稳态发电系统[实用新型专利]

高效光伏压缩空气储能稳态发电系统[实用新型专利]

专利名称:高效光伏压缩空气储能稳态发电系统专利类型:实用新型专利
发明人:孟庆凯,马海庆,戚运东,玄志歌,郭忠宝申请号:CN201821993532.X
申请日:20181129
公开号:CN209704806U
公开日:
20191129
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型属于新能源技术领域,尤其涉及一种高效光伏压缩空气储能稳态发电系统。

包括沿能量流向依次设置的光伏电站、逆变器与控制系统、空气压缩机、空气压缩罐以及透平发电机,其中,所述光伏电站用于给空气压缩机提供电能,所述逆变器与控制系统用于将光伏电站的电能转化为空气压缩机可用的电能,所述空气压缩罐用于放置空气压缩机所提供的压缩空气,所述透平发电机用于将空气能转化为电能供用电设备使用,其中,所述空气压缩机设置在空气压缩罐内。

本实用新型将空气压缩机设置在空气压缩罐内,使空气压缩机所产生的热量直接散失在空气压缩罐,为空气压缩罐提供能量,进而避免了空气压缩机的能量浪费,达到节约能源的目的。

申请人:山东海慧新能源科技有限公司
地址:252000 山东省聊城市经济技术开发区庐山路与牡丹江路交叉口
国籍:CN
代理机构:济南誉琨知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人:庞庆芳
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第十六章粒子和宇宙 单元测试 含答案

第十六章粒子和宇宙 单元测试 含答案

第十六章粒子和宇宙单元测试卷一、选择题(每题4分,共32分)1.【2023·淄博期末】为了减排温室气体,我国提出碳达峰和碳中和目标。

下列哪项措施不能很好地推动实现碳达峰和碳中和目标()A.优化能源结构,因地制宜发展水电、风电、太阳能、海洋能、地热能等B.推动产业和工业优化升级,发展新一代新材料、新能源、节能环保等新兴产业C.大力发展靠石油、煤炭发电的电力行业,以及以煤炭、石油为热源或能源的重工业D.建设、运行、管理各环节落实绿色低碳理念,建设低碳智慧型城市和绿色乡村2.【2022·柳州】2022年6月5日,“神舟十四号”载人飞船与空间站天和核心舱成功对接,我国三名航天员将在空间站工作生活6个月。

空间站在工作时的能源主要来自()A.煤炭B.地热C.汽油D.太阳能3.【2022·宿迁】我国科学技术迅猛发展,在信息、能源和材料等领域取得了辉煌的成绩,下列说法正确的是()A.我国白鹤滩水电站中的发电机是利用电磁感应原理发电的B.神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将电能转化为太阳能C.能量在转移和转化的过程中总量保持不变,因此我们不需要节约能源D.现在我国已建成的核电站主要是利用核聚变释放能量,核能属于可再生能源4.人类对于宇宙的探索是在一次次挫折中不断向前发展的,比如俄罗斯“福布斯—土壤”火星探测器在地球近地轨道上因主发动机启动失败而无法变轨。

经查,是太空中的带电粒子对机载计算机系统产生影响导致程序出错。

下列粒子中,首先可以排除对计算机系统产生影响的粒子是()A.电子B.质子C.中子D.原子核5.【2022·宜昌】2022年6月2日,我国发布了“十四五”可再生能源发展规划,确立了到2025年实现可再生能源年发电量达到3.3万亿千瓦时的目标,为此需要逐步减少()A.煤炭、天然气发电B.太阳能、风力发电C.海水涨落的潮汐发电D.水力发电6.“嫦娥三号”月球车的任务之一是探测月壤中“氦3”的含量,为人类探索新的核能源物质。

太阳能热泵工作原理

太阳能热泵工作原理

太阳能热泵工作原理太阳能热泵是一种利用太阳能作为能源的环保供暖技术。

它可以将太阳能转化为热能,用于供暖、热水等方面。

太阳能热泵的工作原理非常简单,下面将详细介绍。

一、理论原理太阳能热泵的工作原理基于热力学的基本原理,利用热力学循环原理实现能源转换。

太阳能热泵工作主要分为蒸发、压缩、冷凝和膨胀四个过程。

首先,太阳能热泵中的低温工质(一般是制冷剂)通过蒸发器吸收太阳能散发的热量,从而蒸发变为气体。

这个过程需要从外部环境中吸收热量,达到吸热效果。

接下来,该气体通过压缩机进行压缩,温度和压力随之升高。

这将使气体的焓值提高,以便能够输送到需要供暖的场所。

随后,高温高压的气体进入冷凝器,在冷凝器中通过换热的方式将热量传递给热水,使气体冷却并变为液体。

这个过程释放出的热量可以被利用于供暖、热水等方面。

最后,液体通过膨胀阀进入蒸发器,降低其压力和温度,从而重新开始一个新的循环。

二、组成部分太阳能热泵一般由蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀和循环水系统等组成。

蒸发器是太阳能热泵中的核心组件,用于吸收太阳能的热量。

它通过与外部环境发生热交换,将低温工质蒸发成气体,从而吸收外部热量。

压缩机是太阳能热泵中的另一个重要组件,负责将低温低压的气体压缩成高温高压的气体。

冷凝器是太阳能热泵中的换热器,在这里,高温高压的气体通过与热水进行换热而冷却并凝结成液体。

膨胀阀用于控制工质流动的压力和流量,使其能够再次进入蒸发器继续循环。

循环水系统是太阳能热泵中的另一个重要组成部分,主要用于将热量传送到需要供暖的区域,以实现供暖和热水等需求。

三、工作流程太阳能热泵的工作流程可以简单概括为以下几个步骤:1. 太阳能电池板将太阳能转化为电能,供给太阳能热泵系统使用。

2. 太阳能热泵系统通过循环水系统吸收外界热量,使制冷剂蒸发并吸收热量。

3. 蒸发的制冷剂通过压缩机进行压缩,温度和压力升高。

气体进一步释放热量。

4. 高温高压气体进入冷凝器,通过与循环水系统的热交换,将热量传递给循环水。

2021-2022学年基础强化沪科版九年级物理第二十章能源、材料与社会专项攻克试题(含详解)

2021-2022学年基础强化沪科版九年级物理第二十章能源、材料与社会专项攻克试题(含详解)

沪科版九年级物理第二十章能源、材料与社会专项攻克考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。

第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、塑料、橡胶、金属等物质,其中属于重要的电工材料的是()A.橡胶B.金属C.塑料D.以上材料都可以2、下列物品中,在通常情况下都是导体的是()A.玻璃棒、橡胶棒B.钢尺、硬币C.金属勺、塑料尺D.陶瓷碗、人体3、如图所示的物品中,通常情况下属于导体的是()A.食用油B.氯化钠注射液C.玻璃杯D.塑料尺4、国际顶尖学术期刊杂志发布了2018年度影响世界的十大科学人物,我国年仅22岁的学者曹原位列榜首。

他研究发现,当两片石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时,再加入一定数量的电子,石墨烯的电阻突然变为零,此现象中的双层石墨烯是()A.半导体B.导体C.超导体D.绝缘体5、现代生产生活中需要各种各样的材料,下列说法正确的是()A.塑料不易导电是因为其中没有大量自由电子B.金属、人体、盐水、陶瓷通常都是导体C.超导体是一种电阻超级大的材料D.绝缘体不可能变为导体6、在通常情况下,下列物品属于导体的是()A.铅笔芯B.陶瓷碗C.绘画橡皮D.玻璃杯7、下列物品中,通常情况下属于导体的是()A.玻璃杯B.陶瓷碗C.不锈钢勺D.干木棒8、下列说法正确的是()A.物质的比热容随物体的质量、吸收的热量、物质的状态发生改变B.燃料的热值与燃料的种类有关,若燃料燃烧不完全,热值仍不变C.热机消耗的燃料越少,该热机的效率越高D.从高处落下的篮球,接触地面反复跳起的过程中,高度越来越低,是由于能量在不断消失9、下列对有关现象的描述,正确的是()A.水蒸气冲开橡胶塞,是将机械能转化为内能B.寒冷的冬天人们常搓手,是利用热传递的方式改变内能C.发光二极管是利用金属的导电性制成的D.云层中的闪电是云层之间摩擦产生的电荷10、2020年11月24日,我国搭载“嫦娥五号”月球探测器的长征五号火箭成功发射升空,液氢是长征五号运载火箭的主要燃料之一,其热值q氢=1.4×108J/kg,下列说法正确的是()A.用液氢作为燃料,是因为其热值大B.火箭升空过程中,液氢的热值不断减小C.燃烧5g液氢产生7×108J的热量D.液氢燃烧过程是内能向机械能转化第Ⅱ卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题3分,共计15分)1、如图所示是四根高压输电线上的一个装置,利用这个装置将四根导线并联起来,中间的支架是__________(选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”),相当于增大了导线的横截面积,从而_________(选填“增大”或“减小”)了导线的电阻,以达到减少输电线上电能损失的目的。

太阳能空调工作原理

太阳能空调工作原理

太阳能空调工作原理太阳能空调是一种利用太阳能作为能源来进行空气冷却的设备。

其工作原理是通过太阳能电池板将太阳能转换为直流电能,驱动空调系统的压缩机、风扇和水泵等元器件工作,从而实现室内空气的循环、降温及湿度调节。

太阳能空调的主要组成部分包括太阳能电池板、蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀阀、水泵、风扇、控制器等,下面将从这些方面详细介绍太阳能空调的工作原理。

1. 太阳能电池板太阳能电池板是太阳能空调的能源来源。

它能够将太阳能转换为直流电能,驱动空调系统的各个元器件工作。

太阳能电池板通常由硅石制成,具有较高的光电转换效率和长寿命。

2. 蒸发器蒸发器是太阳能空调中的重要组成部分。

它通过引入室外空气或者利用循环风扇将室内空气与室外空气进行交换,从而实现空气的润湿以及温度的降低。

蒸发器可以通过水泵将自来水供应到系统中,这样既能保证系统内的水分充足,也能通过水蒸汽的冷凝作用进一步加强系统的降温效果。

3. 冷凝器冷凝器是太阳能空调中的另一重要组成部分。

其作用是利用系统内的冷媒对室内空气进行空气冷却。

由于冷凝器内部温度低于环境温度,因此通过循环风扇,将热空气从室内吸入,再通过系统内的蒸发器进行与室外空气交换,从而达到降温的目的。

4. 压缩机压缩机是太阳能空调中的核心元器件。

其作用是将低压低温的冷媒气体压缩成高压高温的气体。

经过压缩后的冷媒进入冷凝器,通过与室内空气进行热交换,使室内温度得到更加明显的下降。

5. 膨胀阀膨胀阀是太阳能空调的重要组成部分。

其作用是对压缩机输出的高压高温气体进行降压降温,使其回到制冷循环中。

这样就能进行下一次室内空气的制冷。

6. 水泵水泵是太阳能空调的辅助装置。

它的作用是将自来水或者地下水供应到系统中,为蒸发器提供足够的水分。

水泵在太阳能空调中起到了很重要的作用,因为蒸发器需要足够的水分才能够发挥其润湿和降温的效果。

7. 风扇风扇是太阳能空调中的重要工作元器件之一。

其作用是将蒸发器内的空气和室外空气进行混合,进而实现室内空气的循环,避免室内气流的淤积。

太阳能光伏发电存在的问题及改进措施

太阳能光伏发电存在的问题及改进措施

太阳能光伏发电存在的问题及改进措施陈园园,焦旭东【摘要】【摘要】依据太阳能本身具有取材便捷,能源充足的特点,世界上各个国家纷纷研究如何高效的开发和使用太阳能,充分的利用与日常的生产和生活中。

太阳能光伏发电产业是其中太阳能利用最为广泛的领域之一,太阳能光伏发电不仅能够解决一直困扰的能源短缺问题,还可以促使国家社会开展新能源的开采使用问题,使得整个太阳能光伏发电产业得到迅速的发展。

本文依据当前太阳能光伏发电的发展现状,分析主要存在的问题,面临的发展困难,从而提出可行性较强的措施,以增强整个太阳能光伏发电的效率。

【期刊名称】低碳世界【年(卷),期】2015(000)018【总页数】2【关键词】【关键词】太阳能光伏发电;存在问题;解决措施引言自新世纪开始到目前为止,温室效应、能源短缺以及各种节能减排指标的限定,使得人们不得不注意到一日严重的环境问题、生存问题以及生态平衡问题。

因此,开发新能源,开展可循环利用能源解救世界的任务日渐明显。

太阳能的利用,为整个能源开发利用的领域带来新的曙光。

太阳能自身强势的特点,不仅具有获取方便容易,能源供应量充足以及本身具有强大的可再生性能,被当前的能源使用领域视为能源灵药,成为世界关注新能源开发使用的焦点。

据相关数据统计,地球被太阳照射仅1h后,获得的太阳能就可以供应全球人们年需求数量。

因此,当前解决因化石燃料紧缺的问题,非太阳能莫属。

充分使用太阳能对今后整个资源利用领域意义非凡。

作为最重要的可再生资源的太阳能,鼓励国内发展光伏发电产业,不仅能够缓解当前能源短缺问题,还可以优化资源结构,对整个产业具有积极的影响力。

1 广阔前景太阳能光伏发电在国内整个系能源的开发应用方面占居领先地位。

太阳能光伏发电主要是依靠半导体电子器件以及太阳能收集到太阳光后发散的能量,由此转化为电能供应所需场所或者个人使用。

当前国际中采用最多的是这种发电方式。

因为在该发电过程中全程污染性较小、操作简单快捷、具有安全性能高、防护措施较好、耐久性较好等特点,在该过程中也不会产生对大气层有害的气体,具有强劲的可再生能力,这些优点被广泛的利用在航天、通讯以及交通等行业中。

浅谈压缩空气储能技术的应用前景

浅谈压缩空气储能技术的应用前景

浅谈压缩空气储能技术的应用前景摘要:近年来,在化石能源危机和减少环境污染的背景下,新能源作为重要发展战略之一,得到了大规模的推广和应用。

但风能、太阳能等新能源具有波动性和随机性,对电力系统安全稳定性会造成影响。

同时,用电峰谷差值日益明显,储能技术是解决此类问题的有效途径。

与抽水蓄能、电化学储能等其他储能技术相比,压缩空气储能技术有独特的优势,发展潜力巨大,有着广阔的应用前景。

1储能方式简介按照技术的不同,电力储能可分为机械、电磁和电化学等类别,具体包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、铅酸电池、钠硫电池、锂电子电池等。

其中抽水蓄能、压缩空气储能单机规模可达百兆瓦以上,适合在大规模电力储能的应用,而且均已投入商业应用。

抽水蓄能技术容量大,能量释放时间可达几天,技术成熟,转化效率较高,实际应用也最为广泛。

但抽水蓄能技术需要建设不同高度的两个水库,这对厂址选择提出了很高的要求,且建设周期长,基建成本高。

压缩空气储能技术与抽水蓄能技术在规模上相当,同样适用于大容量、大规模的电站规模。

但压缩空气的基建成本和运行成本较低,而且在选址上限制更少,大规模的储能电站最合适的是利用地下矿井或洞穴,而规模较小时则可采用地上储罐的方式,方便灵活,易于选址[1-3]。

压缩空气储能系统主要包含压缩机、储气室和膨胀机三大主要部件及其他辅助系统组成。

压缩空气储能按运行原理可分为补燃式和非补燃式。

补燃式为储气室中的压缩空气进入燃烧室与燃料混合燃烧,推动透平做功带动发电机发电。

补燃式是和燃气轮机相似的技术,不同点在于压缩机和透平不同时工作。

非补燃式压缩空气储能是不利用外来燃料,采用压缩热来加热进入膨胀机的空气,提高入口参数。

可见,非补燃式压缩空气系统不依赖外来燃料,且可利用压缩热和排汽对外供热和供冷,从而实现冷热电三联供。

2压缩空气储能的发展世界上第一座投入商业运营的压缩空气储能电厂是1978年德国北部建成的Huntorf电厂,并运营至今。

一种新型太阳能光伏板清洁机器人控制系统的设计

一种新型太阳能光伏板清洁机器人控制系统的设计

一种新型太阳能光伏板清洁机器人控制系统的设计闫九祥;王亚丽;魏盼盼;张国辉;姬芳【摘要】A control system of new-type cleaning robots for photovoltaics was desighed, which was used for cleaning the photovoltaic panels in large-scale PV plant.The control system was applied to realize the automatic cleaning operation, such as chassis leveling, straight moving, manipulator arm cleaning, dust cleaning and absorbing, and so on.A special motion controller TTC60 was adopted as the controlling core ing the hydraulic system composed of electro-hydraulic proportional valves, sequential operations in accordance with cleaning procedures were realized by robots.Moreover, combined with mechanical leveling mechanism, automatic cleaning and dust-absorbing operations on the planar photovoltaics were completed while the robots were moving on the bumpy ground.When the moving speed is 1 km/h,the cleaning speed could reach 3 000 m2/h.%设计了一种新型的用于大型太阳能光伏电站光伏板清洁工作的机器人控制系统,实现机器人底盘调平、直线行走、机械臂清洁、清扫和吸尘等全自动化作业.控制系统采用专用运动控制器TTC60作为控制核心,利用电控比例阀组成的液压系统,使机器人按清洗工序顺序动作,结合机械调平机构,能够在地面不平时对平面光伏板进行自动清扫和吸尘,以1 km/h可以实现3 000 m2/h的清扫.【期刊名称】《山东科学》【年(卷),期】2017(030)004【总页数】6页(P112-117)【关键词】光伏板;机器人;自主行走;电控比例阀【作者】闫九祥;王亚丽;魏盼盼;张国辉;姬芳【作者单位】山东省科学院自动化研究所,山东省机器人与制造自动化技术重点实验室,山东济南 250014;山东省科学院自动化研究所,山东省机器人与制造自动化技术重点实验室,山东济南 250014;愚公机械股份有限公司,山东滕州 277500;山东华冶冶金设备制造有限公司,山东滕州 277500;愚公机械股份有限公司,山东滕州277500【正文语种】中文【中图分类】TP242.3目前太阳能发电的规模已达到了前所未有的程度。

新能源技术创新案例研究

新能源技术创新案例研究

新能源技术创新案例研究随着全球环保意识的不断增强,新能源技术的发展变得越发重要。

本文将通过研究几个成功的新能源技术创新案例,探讨其对环境和能源产业的影响。

1. 案例一:太阳能技术创新太阳能是一种清洁、可再生的能源,其技术创新在全球范围内取得了重大突破。

以太阳能电池板为例,新型太阳能电池板的研发致力于提高光电转换效率和降低成本。

通过引入新材料和工艺,如单晶硅、多晶硅、薄膜太阳能电池等,太阳能电池板的性能得以提高,并逐步实现商业化应用。

此外,太阳能热发电、光热利用等技术也为太阳能产业的发展提供了广阔空间。

2. 案例二:风能技术创新风能作为另一种清洁能源,其技术创新也取得了显著的成果。

在风能发电领域,新型风机设计以提高风能利用效率为目标,采用更高效的叶片设计以及智能控制系统,实现了风能发电的稳定性和可靠性的提升。

此外,风能储存技术的创新也为风能行业的发展带来了新的机遇,如通过利用压缩空气、液态储能等方式,提高风能的可持续利用性。

3. 案例三:电动车技术创新随着汽车排放污染的日益严重,电动车作为一种清洁能源交通工具得到了广泛关注。

电动车技术创新主要集中在电池技术、充电技术和智能控制系统等方面。

通过采用新型锂离子电池和快速充电技术,电动车的续航里程得以大幅提升,并且充电时间显著缩短。

此外,智能控制系统的应用使得电动车的能量管理更加高效,提高了整车的性能和驾驶体验。

4. 案例四:生物质能技术创新生物质能作为一种可再生的能源,其技术创新受到了广泛关注。

通过生物质能技术的创新,可以将废弃物和农林剩余物转化为可利用的能源,实现资源的高效利用。

例如,生物质发电技术和生物燃料技术的发展,为解决能源供应和环境污染问题提供了新的解决方案。

新能源技术创新的影响:首先,新能源技术的创新改善了能源结构,减少了对传统化石燃料的依赖,降低了能源产业对环境的污染。

其次,新能源技术创新推动了节能减排的进程,促进了低碳经济的发展。

新能源技术不仅减少了温室气体的排放,还提高了能源利用效率,提升了能源产业的竞争力。

储能技术的分类与比较研究

储能技术的分类与比较研究

储能技术的分类与比较研究引言:随着可再生能源如太阳能和风能的快速发展,能源储存的重要性与日俱增。

储能技术作为解决能源供应和需求之间不匹配的关键,广泛应用于能源系统,为电网稳定性和可靠性提供了支持。

本文将探讨几种常见的储能技术,包括电池能量储存,压缩空气能储存,储热技术和动力电池储能技术,并对它们进行比较研究,以期为未来的能源储存发展提供参考。

一、电池能量储存电池能量储存技术是最常见的储能技术之一。

它可以将电化学能转化为电能,并通过充放电循环进行能量储存和释放。

常见的电池能量储存技术包括铅酸电池、锂离子电池和燃料电池等。

铅酸电池作为最早被商业化应用的电池之一,具有成本低、可靠性高的特点,但能量密度较低。

锂离子电池则在能量储存密度和充电效率方面具有较高的优势,被广泛用于电动汽车和便携式设备等领域。

燃料电池则以高效、环保和长寿命等特点,成为新一代电池中备受关注的储能技术。

二、压缩空气能储存压缩空气能储存技术是一种基于压缩和膨胀原理的储能技术。

它将机械能转化为气体能量,并在需要时释放能量。

压缩空气能储存技术可以分为两种类型:空气储能系统和储气罐式压缩空气能储存。

空气储能系统将压缩空气储存在地下或海底,通过管道输送气体,从而在需要能源时进行释放。

储气罐式压缩空气能储存则将压缩空气储存在储气罐中,通过控制阀门进行能量的存储和释放。

压缩空气能储存技术的优点是成本较低,且具有大规模能量存储和取出的能力,但也存在能量转化效率低和对适合的地质条件有一定要求的缺点。

三、储热技术储热技术是通过利用热能转化为其他形式的能量进行储存。

常见的储热技术包括熔盐储热、水蓄能储热和岩石热储存等。

熔盐储热技术通过将盐类储存在集热器中,将热能转化为化学能,以实现热能的储存和释放。

水蓄能储热技术则通过将热能转化为水体的高度能量,通过抬升和下降水体来实现能量的储存和释放。

岩石热储存技术则是通过利用岩石的热容量和导热性,将热能存储在岩石中。

太阳能电池片生产工艺常用化学品及其应用

太阳能电池片生产工艺常用化学品及其应用

氮气通常以压缩状态储存于高压气体钢瓶中,储存温度不宜过高,以防止气体膨胀引起压力升高。
压缩储存
在某些情况下,为了方便运输和储存,氮气也可以被液化后储存于液态容器中。
液态储存
在运输过程中,应确保容器密封良好,防止气体泄漏和压力下降。同时,应遵守相关运输规定和安全标准,确保运输安全。
运输要求
氨气
CATALOGUE
氩气在PECVD过程中作为稀释气体和等离子体的载体,可以调节反应气氛和等离子体的状态,从而影响薄膜的生长速率和性质。
硅烷(SiH4)
甲烷(CH4)
氩气(Ar)
氨气(NH3)
有机清洗剂
有机清洗剂主要成分为有机酸、醇类、醚类和酯类等有机溶剂,可以通过溶解、渗透和乳化等作用清除表面污垢和杂质。
清洗剂
在太阳能电池片生产过程中,清洗剂主要用于清除表面污垢和杂质,提高表面的清洁度和光滑度,从而保证后续工艺的顺利进行。
不可燃
氮气不具有可燃性,不会引起火灾或爆炸。
无色无味
氮气是一种无色、无味的气体,对人体无害。
保护气体
在太阳能电池片的生产过程中,氮气常被用作保护气体,防止生产过程中太阳能电池片受到氧化和腐蚀。

清洗气体
氮气也常被用作清洗气体,通过吹扫和置换,将生产设备内的杂质和有害气体清除。
冷却气体
在高温处理过程中,氮气可以作为冷却气体,帮助设备快速降温,提高生产效率。
氢气通常在高压下储存,需要使用特殊的压力容器。
高压储存
通过低温液化,氢气可以储存在液态形式中,但需要低温储存设备。
液态储存
氢气可以通过管道进行长距离运输,但需要确保管道的密封性和安全性。
管道运输
氮气
CATALOGUE

压缩空气储能技术综述_余耀

压缩空气储能技术综述_余耀
热,也不采用其他外来热源和绝热装置。 在储能时,电动机带动压气机压缩空气并存于储
气装置中;放气发电过程中,高压空气从储气装置释 放,驱动透平带动发电机输出电能(见图7)。
无热源的非绝热压缩空气储能优点是结构简单, 但系统能量密度和效率较低。因此,它仅应用在微小型 系统中,用作备用电源、空气马达动力和车用动力等, 不适应大规模储能。
能电站。机组的压缩机功率60 MW,释能输出功率为 290 MW。系统将压缩空气存储在地下600 m的废弃矿 洞中,矿洞总容积达3.1×105 m3,压缩空气的压力最高 可达10 MPa。机组可连续充气8 h,连续发电2 h。该电 站在1979年至1991年期间共启动并网5 000多次,平均 启动可靠性97.6%。实际运行效率约为42%。
透平
空气
冷却装置
压缩空气 储气装置
燃料室
废气
燃料 燃料
图8 燃烧燃料的非绝热压缩空气储能(不带回热)
关键词:大规模储能;压缩空气储能;技术综述
Key Words: mass energy storage; compressed air energy; technical review
68 装 备 机 械
0前言
近年来,我国部分地区多次发生了严重阴霾天气, 如何利用清洁能源减少环境污染是我国经济发展长期 需要面对的重要问题。新能源的规模应用以及间歇性 可再生能源的大规模入网、传统电力峰谷差值的增长, 各种能源应用问题也随之出现,而储能技术的应用将 为解决这些问题提供非常有效的途径。目前电力储能 技术较多,压缩空气储能由于优势明显,未来无疑将成 为除抽水蓄能之外最具发展潜力的大规模储能。
压气机
电力
透平
离合器
离合器
M
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基于压缩气体的太阳能电池板除尘研究
荒漠地区电池板表面积灰严重制约着光伏发电效率和光伏组件的寿命。

文章分析了积灰对光伏发电的影响,并且分析了灰尘颗粒在电池板上的受力。

最后设计了压缩气体除尘实验,实验结果表明利用压缩气体的电池板除尘,高效节能环保且实用适合推广和应用。

關键词:电池板除尘;积灰分析;压缩气体除尘
引言
随着化石能源的不断减少和日益恶化的环境问题,国家大力发展新型、环保的绿色能源[1]。

太阳能在国家政策的扶持下取得了长足的发展。

但是由于光电受不断变化的环境影响,被视为不稳定能源不能全部并入电网,产弃光率达到30%以上。

而在一些光电工程中,由于忽略了太阳能电池板阵列表面积灰的问题,导致电池板上堆积起厚厚的灰尘[2]。

太阳能电池板表面积灰对太阳能电池板的发电效率,电池寿命有很大的影响[3],这些都是光电工程在实践和普及上避不开的绊脚石。

本论文研究了一种利用压缩气体的太阳能电池板除尘系统,其利用光电的弃光电量压缩空气储能,再利用压缩空气通过喷嘴形成压缩气流对电池板进行清理,利用压缩气体的电池板除尘,高效实用,能解决传统的电池板除尘方式费时费力的局面。

1 积灰对光伏发电的影响研究
1.1 积灰的遮光效应
灰尘落到太阳能电池板表面以后,光线对太阳能电池板的照射就会被灰尘遮挡,不仅使电池板实际接受太阳光的有效面积减少,而且还改变了部分入射光线在玻璃盖板中传播的均匀性[4]。

光线照射到灰尘颗粒上,产生了反射和折射现象,会造成玻璃盖板的透射性减弱,从而减弱了到达太阳能电池板表面上的光强,使光电效应变弱,光伏发电量减少。

1.2 积灰的热斑效应
当电池板表面有灰尘颗粒或树叶等其他物质时,就会改变光伏发电的热平衡,当太阳能电池板组件在长久太阳光线照射下,一部分组件在灰尘遮挡的影响下不能正常工作[5],这样会使被遮盖的部分升温远远大于未被遮盖部分,导致温度过高而出现被烧坏的热斑。

热斑可能导致整个电池板组件损坏,带来巨大损失。

2 灰尘颗粒在电池板上的受力分析
由于荒漠地区气候干燥,降水量低,经测定电池板上灰尘含水量仅为0.26%[5],所以暂不考虑灰尘所受的毛细作用力。

于是灰尘颗粒在电池板表面主要受到范德华力、静电力、重力的复合作用如图1。

根据图1粘附力公式可以表示为:
Fad=Fvdw+FE+GY
代入范得华力、静电力、重力公式得:
灰尘颗粒半径较小时,R 小于约为10×10-6m时,通过参数的确定,得出灰尘颗粒受力大小与相关参数之间的关系:灰尘在电池板表面的粘附力随灰尘颗粒半径的增大而增大,其取值范围为10-10~10-8N;在干燥多风的荒漠地区,不考虑化学作用和外力干扰时,灰尘清洁主要考虑净重力和范德华力。

3 压缩气体除尘原理及实验
3.1 压缩气体除尘原理
本文总结传统电池板除尘方式的弊端,并使用弃光电量,设计了一种利用压缩气体除尘的系统,其原理为使用光伏工程中无法并网的弃光电量压缩空气储能,再利用压缩气体对电池板的冲击力进行除尘。

如图2所示,本系统使用弃光电量压缩空气,再利用压缩气体除尘,克服了现有技术对水资源的消耗和对太阳能电池板组件的二次损害,利用率弃光电量,能更好的提升太阳能的利用效率。

3.2 实验结果
设计压缩气体除尘实验,进行除尘实验验证,在电池板上侧安装喷嘴,空压机中压缩空气通过喷嘴冲击到电池板上,达到对电池板清理的效果,除尘效果如图3所示。

从图3a、3b可以看出,电池板积灰经气体除尘后,灰尘明显减少,且没有传统水射流除尘所留下的水垢,和机械摩擦除尘留下的划痕。

利用压缩气体的电池板除尘高效实用。

4 结束语
本文研究了压缩气体对太阳能电池板的除尘,分析了积灰对光伏工程的影响,设计了一种新型的利用压缩气体对电池板除尘的系统,其利用光电工程中不
能并入电网的弃光电量压缩空气储能,再将压缩气体安装在太阳能电池板上的喷嘴对太阳能电池板冲洗,实现了对太阳能电池板的除尘。

既解决了光电工程产生大量弃光电量,又对太阳能电池板进行了清理,实验结果表明,此系统可以较好地清理太阳能电池板上的积灰,适合推广和应用。

参考文献
[1]姚叙红.高效太阳能电池关键技术研究[D].太原:中北大学,2009.
[2]刘正浩.提高太阳能光伏转换效率的控制系统研究及实现[D].大连:大连工业大学,2012.
[3]李江华.光伏组件自动除尘装置优化研究[D].重庆:重庆理工大学,2015.
[4]王清.太阳能电池板智能清洁系统的设计与实现[D].苏州:苏州大学,2015.
[5]孟广双.荒漠光伏太阳能电池板表面灰尘作用机理及其清洁方法研究[D].西宁:青海大学,2015.。

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