地区大气环境状况及其对太阳能高效利用的影响研究

发布时间：2020-04-05 08:32

【摘要】：大气环境与人类的生存和发展息息相关,太阳能作为近些年逐步发展起来的可替代常规的化石能源的产业开始受到了普遍的关注。太阳能的利用由于受到了大气环境当中的广泛存在的颗粒物的影响,使得太阳能利用效率的下降,所以对于大气环境以及大气环境中颗粒物对太阳能利用的影响研究具有重要意义。本文首先针对呼和浩特地区的地理位置所处的西北地区的沙尘天气的概况进行认识,同时针对了呼和浩特一些地区的监测站的颗粒物的浓度监测数据进行了采集,同时建模计算大气环境中污染物并对扩散因素的影响分析。在风能、太阳能利用技术省部共建实验室内主要完成对光电板以及光热实验台架上自然积灰的收集统计,进行针对光伏/光热组件的有无沙尘覆盖的对比测试影响实验。本文通过对内蒙古呼和浩特等地区大气环境监测站的颗粒物浓度的监测数据的采集以及建模计算确定了细颗粒物PM2.5为呼和浩特地区的大气环境中所存在的主要颗粒物,风、大气稳定度以及城市建筑物为颗粒物扩散的主要影响因素。文中针对实验室内裸露于自然环境当中的光电板进行沉降积灰收集计算,并确定了光电板每平方米的布灰量为1.64～2g/m2,通过粒度分析得到了在自然积灰条件下在光电板上降尘的灰尘粒度分布范围在20-30nm之间,其中以25nm左右分布的最多。并同时确定了在阴天无风的天气所收集到的灰尘要比有风的天气晴朗的条件下所收集的灰尘的量要高,上午时段比下午时段收集的灰尘多。文章通过对有无积灰布撒的光电板对比实验确定在天气晴好的辐照强度高的中午时段,经过计算取2g自然条件下所收集到的沉积于光电板表面的灰尘均匀布撒于需要测试的光电板表面,气象因子为总辐照强度880～900w/m2,环境温度在3℃～4℃,风速在0～1m/s的范围内,光电板的输出功率下降6%～7%。在本文中针对了光热对比实验确定在冬季天气晴朗,基本气象条件为直射辐照强度为500-600W/m2,风速的变化在0.5～1.5m/s,环境温度变化范围为4～5℃,自然积灰18天的光热组件与洁净的光热组件的热效率测试情况为：工况流量为10L/h时,自然积灰组件同洁净组件的热效率相差量为5%左右,工况流量为20L/h时,自然积灰组件的热效率同洁净组件的热效率相差15%左右,工况流量为40L/h时,自然积灰组件的热效率同洁净组件的热效率相差为20%左右。
【图文】：

大气环境监测,监测站,监测数据

监测站VII (玉泉区）监测站vin (金川开发区）图3-1呼和浩特地区大气环境监测站的分布Fig.3-1 The distribution of Hohhot region atmospheric monitoring station3.1颗粒物监测数据的采集数据的采集依据所依托的上述的八个监测站点所收集到的有效数据，懫集的时间为2013年5月的每天的上下班高峰时段的监测综合数据，，经过整理后得到的数据如下所示：表3-1监测站I监测数据Tab.3-1 Monitoring data of environment monitoring station I

光电板,积灰,情况,灰尘

图4.1近一个月的l粱獾绨灞砻娴幕仪榭鯢ig. 4.1 The situation of nearly one month dust deposition on the PV panels经过收集清冼之后的光电板表面与未经清理灰尘之后的光电板表面的对比如下图所示：'?、- lu-sdi —-■i:jj 1
【学位授予单位】：内蒙古工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：X51;TK519

【参考文献】