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《沈阳建筑大学》 2015年
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太阳能供暖系统与冷热电三联供系统的互补研究

王骞  
【摘要】:冷热电三联供系统(CCHP-Combined Cooling Heating and Power System)是一种建立在能量的梯级利用概念基础上,将制冷、供热及发电过程一体化的多联产总能系统。国内外针对冷热电三联供系统的研究长达数年,发展冷热电三联供系统与可再生能源系统集成,也已经有长时间研究。目前,发展冷热电三联供系统与可再生能源系统集成作为建筑暖通空调系统节能的重要部分,在建筑节能领域越来越被重视。本论文依托中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院的科研能力、科研条件,学习中国建筑科学研究院的科研思路和科研技术,对太阳能供暖系统和冷热电三联供系统的集成进行研究和分析。本论文针对冷热电三联供系统与太阳能供暖系统进行互补研究。首先,通过对北京地区利用分布式能源系统的实际项目和CABR近零能耗示范楼进行调研并查阅相关资料,了解现有的冷热电三联供项目和可再生能源利用项目运行情况。分析已有的不同类型的冷热电三联供系统、太阳能供暖系统,提出本论文的研究方向,即利用太阳能供暖系统与冷热电三联供系统互补运行实现能源的高效利用和系统节能运行。随后,分析已有的可再生能源系统与冷热电三联供系统集成流程和形式,对现有的集成形式的研究内容进行分析。针对冬季供暖期,结合作者自身专业性质,提出新的太阳能供暖系统与冷热电三联供系统互补形式,建立太阳能供暖与冷热电三联供互补系统和运行策略,结合新系统的特点,确立分析评价指标内容及方法。针对一个典型案例,本论文提出对太阳能供暖与冷热电三联供互补系统的能耗模拟计算,基于清华大学的DeST软件和美国Wisconsin-Madison大学SolarEnergy实验室的TRNSYS瞬时系统模拟软件。本案例通过利用DeST软件建立建筑模型并模拟全年负荷数据,根据原理图利用TRNSYS瞬时模拟软件进行全年系统运行模拟,统计分析系统能耗。另外,通过TRNSYS瞬时模拟软件建立常规能源供暖系统模型,同样进行全年系统运行模拟,统计分析系统能耗。最后,将两种系统年运行能耗作对比,分析评价太阳能供暖与冷热电三联供互补系统相对于常规能源系统的优势,并计算量化太阳能供暖与冷热电三联供互补系统能源使用量及对环境贡献量。为可再生能源与冷热电三联供系统互补集成的发展和推广提供参考。同时,也为今后可再生能源与冷热电三联供系统方案设计制定提供支持。
【学位授予单位】:沈阳建筑大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TK01;TU83

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