恒温型自驱动集热器建模与仿真分析

作者：胡建军; 阮煜童; 张寅; 王丽莹

来源：暖通空调, 2022, 52(11): 142-112.

DOI：10.19991/j.hvac1971.2022.11.22

• 太阳能集热器
• 温度控制
• 单因素分析
• PID控制
• 光热效率
• 光电效率
• 自驱动

提出了一种恒温型自驱动太阳能空气集热器(CTSD-SAC),通过TRNSYS16.1进行建模和仿真研究。仿真基于4组秦皇岛市夏季典型气象参数进行，采用控制变量单因素分析方法，讨论了不同设定温度工况下CTSD-SAC的运行特性，分析了内置PV板(太阳能电池板)面积对CTSD-SAC性能的影响。结果表明：CTSD-SAC的流量降幅与设定温度呈非线性关系；太阳辐照度与室外温度均影响CTSD-SAC的出口流量，且室外温度的影响更显著，但是对系统的光热光电效率影响不明显，体现了CTSD-SAC运行性能的稳定性。分析表明PV板面积每增加0.1 m2,光热效率降低10%。仿真通过PID控制实现了集热器出口温度稳态误差小于2.11%,上升时间短于15 min。

• 单位
  秦皇岛职业技术学院; 燕山大学