史志国
- 作品数：11 被引量：71H指数：5
- 供职机构：内蒙古工业大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：内蒙古自治区自然科学基金国家自然科学基金教育部重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理电气工程更多>>
- 基于能量分析和分析的槽式太阳能集热系统优化研究被引量：1
- 2019年
- 采用光学-动力学耦合的方法,建立槽式太阳能真空管接收器的三维流动、传热模型,分析影响集热系统热效率和效率的因素。为验证模拟结果准确性,与文献试验结果进行对比,吻合较好,平均误差为9.4%。模拟结果显示,传热流体入口温度、环形区域压力对集热系统热效率和效率的影响最显著,间隙尺寸的影响次之,传热流体质量流速的影响最小。
- 张维蔚巴旭阳薛奇成高虹高虹史志国
- 关键词：热效率
- 菲涅尔聚光PV/T系统输出特性分析及优化被引量：3
- 2015年
- 针对菲涅尔聚光引起的砷化镓电池温度分布不均问题,本文提出水冷螺旋式微通道散热结构,冷却GaAs电池,研究微通道长度、PCB板面积和流体入口速度对电池温度、出口流体温度及太阳能电池的光热、光电及综合效率的影响,并进行结构优化,结果表明,对于本文所研究单片砷化镓电池,选择面积为127×127 mm^2的PCB板,流道长度为6圈时的螺旋式微通道冷却结构换热效果最佳,且若得到可应用于膜蒸馏苦咸水淡化系统热源的65~70℃出口流体,入口流体速度应控制在0.52~0.58 m/s内,本文为菲涅尔高倍聚光PV/T冷却系统的换热特性试验研究与应用提供了理论基础。
- 史志国闫素英王胜捷田瑞郭嘉
- 关键词：结构优化
- 电热协同作用下太阳能热电联供系统输出特性分析被引量：4
- 2015年
- 根据光伏/光热(PV/T)系统的能量平衡和能量转换原理,建立了PV/T系统的热电模型,针对PV/T系统的热电效率、电池板温度间的耦合问题,通过MATLAB迭代求解法,解决了PV/T系统中热电参数耦合求解问题,得到了PV/T系统的效率曲线,分析计算了系统组件长度和工质流速等参数对性能曲线的影响;同时,针对PV/T系统与普通光伏组件进行了实验研究,试验测试了两系统的电压、电流、功率、板背温度等特性参数,并与仿真结果进行了对比。
- 史志国闫素英田瑞郭嘉李彦洁
- 光伏组件积灰特性及其透射衰减规律研究被引量：10
- 2019年
- 该文以呼和浩特城区的倾斜玻璃板和光伏组件为积灰载体,测试并分析了积灰颗粒的粒径分布、形貌特征及元素组成,研究了太阳入射角与太阳总辐照度变化方向对透射衰减率的影响规律,计算了不同积灰量下由积灰引起的日平均总透射衰减率。研究表明:呼和浩特城区光伏组件积灰颗粒的体积平均径为23.10μm,粉砂质量分数约为72.77%;积灰量分别为2.75、4.59、5.86 g/m^2时,积灰引起的日平均总透射衰减率分别为1.29%、3.42%、4.71%;太阳总辐照度增时段,总衰减率随太阳入射角以类线性趋势正相关变化。太阳总辐照度减时段,总衰减率随太阳入射角以微小幅度先减小再增大,当太阳入射角增至60°时,总衰减率开始线性增大;总衰减率最小值所对应的太阳总辐照度比峰值小168 W/m^2,对应的太阳入射角比最小值小25.5°。该研究可指导呼和浩特城区光伏发电系统除尘方式的选取及除尘周期的预设。
- 王胜捷田瑞田瑞邱云峰郭枭闫素英史志国
- 关键词：光伏组件积灰粒径分布
- 太阳能电池冷却用微通道散热器内纳米流体换热特性被引量：11
- 2016年
- 该文基于螺旋式微通道散热器,采用Mixture模型对菲涅尔高倍聚光下纳米流体冷却工质的换热特性进行了研究,并引入强化传热因子η来判定冷却工质的换热能效,结果表明:雷诺数相同时,与蒸馏水相比,Al_2O_3-H_2O和Si O2-H_2O纳米流体具有更高的对流换热系数,并且Al_2O_3-H_2O的传热特性要优于SiO_2-H_2O;纳米流体的强化传热因子随着入口流速的增大呈先升高后降低的趋势,当入口流速为0.82 m/s时,强化传热因子达到最大值,但质量分数为5%的Al_2O_3-H_2O纳米流体的强化换热因子与流体的入口速度成正比,且当流体速度小于0.68 m/s时,其强化传热因子高于其他3种纳米流体;Al_2O_3-H_2O纳米流体的换热特性随着纳米粒子粒径的增加而降低,随着质量分数的增加呈先增后降的二次曲线趋势,当质量分数为5.5%时换热特性最强,该研究为纳米流体在高倍聚光砷化镓太阳能电池冷却方面提供理论参考。
- 闫素英李洪阳史志国王胜捷赵聪颖田瑞
- 关键词：传热纳米流体
- 太阳能PV/T系统电热输出性能及其Matlab仿真研究被引量：8
- 2014年
- 建立了太阳能PV/T(Photovoltaic/Thermal)系统的热电模型,编制了Matlab程序,采用迭代法对电热参数进行耦合求解。研究了PV/T系统在呼和浩特不同季节下的热电效率,电池温度和性能曲线的变化,通过与实验数据对比,验证了该模型具有较高的精度。实验结果显示了环境温度、风速、入射辐射量对太阳能PV/T系统热、电以及综合性能的影响:PV/T系统夏季的日平均电效率、热效率及正午组件最大功率分别为14.1%、34.5%和180.8 W,冬季的日平均电效率、热效率及正午组件最大功率分别为16.1%、24.8%和190.3 W。
- 郭嘉闫素英田瑞姜鑫王胜捷史志国
- 关键词：MATLAB电热性能
- SiO_2纳米流体在太阳能集热管中的传热特性被引量：15
- 2014年
- 为研究SiO2-水纳米流体在太阳能集热管中的传热特性，该文采用数值模拟与试验结合的方法进行分析。通过高压微射流制备了稳定的SiO2纳米流体，并利用粒度分析表征了其悬浮稳定性，同时试验测试了质量分数为1%～5%的SiO2-水纳米流体的导热系数和透射率。针对纳米流体集热管换热特性，模拟计算了蒸馏水和不同质量分数的纳米流体的温度场和速度场分布，同时，对以SiO2纳米流体和蒸馏水为工质的集热管进行了闷晒试验研究，结果表明，纳米流体具有比蒸馏水高的换热特性且随着其质量分数的增加而增大。在此基础上，该文分析了放置时间对纳米流体换热特性的影响，结果表明，放置时间越长，纳米流体团聚越明显，导致其光热特性降低。该研究为纳米流体在太阳能光热及光伏冷却应用方面提供参考。
- 赵聪颖闫素英田瑞史志国仲伟浩
- 关键词：太阳能集热管导热系数
- 储热型太阳能供暖系统热输送全过程特性研究被引量：7
- 2021年
- 研究了基于低温辐射散热的储热型太阳能供暖系统。分析了平板热管型太阳能集热器的集热特性和相变储热材料的吸/放热特性,揭示了相变储热单元温度场不均匀度的变化规律,测定了相变储热单元的热传输速率及系统的太阳能综合利用能力,优化了毛细管网运行条件,讨论了系统经济性。结果表明:平板热管型太阳能集热器热损系数为5.5447 W/(m^(2)·K),截距效率为86%;相变储热材料熔点及相变焓分别为55.69℃、163.09 J/g;相变储热单元温度场不均匀度在储热/放热阶段的变化趋势基本一致,平均储热速率和放热速率分别为1.829、1.803 MJ/h;系统的太阳能综合利用能力为0.2132;毛细管网的最佳进口温度和散热温差分别为36、8℃;系统初投资和运维成本分别为225.8、4.28元/m^(2),静态投资回收期为8.7年。
- 郭枭邱云峰史志国史志国宋力王亚辉
- 关键词：相变储热太阳能供暖系统热输送
- SiO_2纳米流体强化换热场与高倍聚光电池冷却协同分析被引量：5
- 2016年
- 采用两步法制备不同质量分数的SiO_2纳米流体,测量其粒度、Zeta电位以表征流体的悬浮稳定性,同时实验测量不同温度、不同粒径纳米流体的导热系数,结果表明,超声振动时间为3h时,纳米流体悬浮稳定性可达到实验要求,室温20℃,质量分数5%的纳米流体导热系数比基液增加6.8%;针对纳米流体冷却菲涅尔高倍聚光砷化镓电池的冷却性能,从流场和温度场相互配合的角度引入场协同角,评价不同质量分数、不同纳米流体冷却砷化镓电池的协同性,结果表明,场协同角随着纳米颗粒粒径的减小、质量分数的增加而减小,其传热强化效果增强。
- 雷胜楠闫素英王峰史志国田瑞王胜捷
- 关键词：分布式能源场协同换热性能
- 清洁光伏组件温度预测及影响因素研究被引量：5
- 2021年
- 将呼和浩特地区清洁光伏组件的温度作为研究对象,揭示了平行风速对该温度的影响机理,确定了影响该温度的主要外界因素。在不同倾斜面直散比工况下,采用多元线性回归法构建了清洁光伏组件温度的预测模型,并进行了拟合误差检验。结果表明:相同平行风速下的热边界层厚度随x清洁光伏组件板面计算点距离前缘点的距离按幂函数规律正相关变化,相同x处的热边界层厚度随平行风速按乘幂函数规律负相关变化,对流传热系数随雷诺数以乘幂函数规律正相关变化;清洁光伏组件温度与倾斜面太阳总辐照度间存在较明显的线性关系;不同倾斜平面直散比条件下,环境温度对清洁光伏组件温度的平均影响程度存在较大差异;预测模型的平均预测误差均小于4%。依据该研究可制定清洁光伏组件的降温提效方案。
- 郭枭田瑞田瑞王轩轩闫素英史志国
- 关键词：光伏组件温度多元线性回归
