Введение
1 Обзор основных типов и характеристик фотоэлектрических тепловых модулей и установок на их основе 9
1.1 Фотоэлектрическая тепловая установка 9
1.1.1 Фотоэлектрические модули 9
1.1.2 Солнечные тепловые коллекторы 10
1.1.3 Тенденции роста рынка солнечной энергетики и его долгосрочные перспективы 11
1.1.4 Фотоэлектрические тепловые модули и установки на их основе 13
1.1.5 Влияние температуры на характеристики фотоэлектрических тепловых модулей 15
1.1.6 Основные типы фотоэлектрических тепловых установок 17
1.2 Плоские жидкостные фотоэлектрические тепловые модули и установки на их
основе 19
1.2.1 Типы установок на основе фотоэлектрических тепловых модулей 19
1.2.2 Технологическое развитие фотоэлектрических тепловых модулей и установок на их основе 21
1.2.3 Основные конструкции фотоэлектрических тепловых модулей и их теоретическая эффективность 25
1.2.4 Математические модели фотоэлектрических тепловых установок 30
1.3 Выбор направления исследования 33
2 STRONG Исследование фотоэлектрического теплового модуля и различных установок на его
основе STRONG 34
2.1 Оценка распределения энергии приходящей солнечной радиации на выработку электричества и тепла в когенерационном фотоэлектрическом тепловом модуле 34
2.2 Влияние температуры в широком интервале значений на параметр напряжения холостого хода солнечных элементов 40
2.3 Определение и обоснование рекомендуемых режимов работы фотоэлектрического теплового модуля в соответствии с требованиями потребителя 43
2.4 Обоснование и принцип работы схемы солнечной когенерационной установки 46
2.5 Математическое моделирование установки на основе ФЭТМ 51
2.5.1 Разработка математической модели 51
2.5.2 Результаты теоретического исследования разработанной модели 64 2.5.3 Обоснование толщины и высоты резервуара фотоэлектрического теплового
модуля, работающего в составе разработанной технологической схемы 68
2.6 Механизм установки двухкоординатного слежения за положением солнца с одним электродвигателем 71
2.7 Использование ФЭТМ в составе комбинированной системы теплоснабжения на основе теплового насоса 75
2.8 Выводы по главе 80
3 Исследование экспериментального плоского фотоэлектрического теплового модуля 81
3.1 Конструкция экспериментального образца гелиоустановки на основе фотоэлектрического теплового модуля 81
3.2 Способ оценки производства электроэнергии фотоэлектрической панелью фотоэлектрического теплового модуля 84
3.3 Разработка комплекса мониторинга основных параметров гелиоустановок с фотопреобразователями 85
3.4 Описание натурных исследований экспериментального образца фотоэлектрического теплового модуля 89
3.5 Результаты натурных исследований экспериментального образца ФЭТМ 91
3.5.1 Вольт-амперная характеристика фотоэлектрической панели ФЭТМ 91
3.5.2 Анализ нагрева различных элементов ФЭТМ 93
3.5.3 Особенности продольного и поперечного расположения модуля 99
3.5.4 Работа ФЭТМ в составе гелиоустановки 103
3.6 Выводы по главе 110
4 Экономическая эффективность применения фотоэлектрической тепловой установки 111
4.1 Определение характеристик фотоэлектрической тепловой установки, необходимых для обеспечения заданной нагрузки 111
4.2 Общие положения по оценке экономической эффективности фотоэлектрической тепловой установки 116
4.3 Оценка экономической эффективности фотоэлектрической тепловой установки 118
4.4 Выводы по главе 126
Заключение 127
Список принятых сокращений и условных обозначений 129
Список литературы
