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太阳能光伏光催化Trombe墙发电与净化优化研究
  • 78
  • 作者

    蔡阳邓杰泓何建炜周泽宇赵福云

  • 单位

    暨南大学国际能源学院福州大学能源与环境光催化国家重点实验室武汉大学动力与机械学院

  • 摘要
    为实现太阳能的充分利用，提出光伏光催化Trombe墙多参数多目标优化模型，对系统进行热力学分析和动力学分析，并构建其数学模型，分析不同流道高度和流道宽度对系统性能的影响，研究系统的主要性能指标得热量、空气净化量、发电效率及其耦合指标随不同参数的变化情况，同时利用简化共轭梯度法对系统参数进行多目标优化，通过仿真计算得出在不同室内温度下系统运行性能最佳时的结构参数。结果表明，在室内温度分别为18、20、22℃时，系统运行性能最佳时的耦合指标与初始结构耦合指标相比分别降低6.78%、6.85%、6.90%。研究将为太阳能建筑综合利用与室内环境净化耦合优化和提升提供理论和基础。
  • 关键词

    太阳能光伏光催化Trombe墙多效目标优化

  • 基金项目(Foundation)
    中国博士后科学基金(2020M683189)；福州大学能源与环境光催化国家重点实验室开放课题(SKLPEE-KF202213)；中央高校基本科研业务费专项资金资助(21622417)；广东省普通高校重点领域专项项目(2022ZDZX1005)；
  • 文章目录
    1 物理和数学模型
    1.1 物理模型
    1.2 数学模型
    1.2.1 热力学分析
    1.2.2 动力学分析
    1.2.3 性能评价参数
    2 多参数多目标优化
    2.1 目标函数
    2.2 优化方法
    3 结果与讨论
    3.1 单参数分析
    3.2 单目标优化
    3.3 结果验证
    3.4 多效目标优化
    4 结论
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