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基于光伏、光热发电的全太阳能驱动小车

来源:保捱科技网
科技创新

科技风2017年7月下

DOI:10.19392/j. cnki. 1671-7341.201714004

基于光伏、光热发电的全太阳能驱动小车

王浩瑜

华北电力大学北京102206

摘要:随着人类社会的发展,人类社会对能源的需求越来越高,特别是对石油的需求,更进一步来说,石油消费给地球生态 环境造成了巨大的危害,雾霾、酸雨等生态问题日益突出,因此,减少对石油的消耗将有巨大的经济、生态效益。在石油的消耗中, 汽车行业占了绝大部分,每天汽车都会消耗数量巨大的石油,因此,我们将探索一种全太阳能驱动的太阳能小车。先将太阳能转 换为电能,再用电动机驱动小车运动。为了展现现阶段太阳能利用的两种主要方式,我们的小车采用太阳能光伏发电和太阳能光 热发电两种发电方式:光伏发电采用环形超薄太阳能板;光热发电采用斯特林机,其热源是抛物面聚焦的太阳光。

关键词:控制方便;光热联合发电;清洁无污染

1项目背景及其意义

经济发展与能源日益短缺的矛盾一直都是现代社会面临 的一大难题,资源的紧缺和能源成本的持续增长使得众多发达 国家将注意的目光转向了新能源,其中太阳能光伏发电的应用 备受重视。

在相同条件下,采用太阳能电池板跟踪控制要比固定发电 设备的发电量大大提高。因此,设计开发能自动跟踪太阳光线 照射的控制系统,非常有研究价值。我们设计了一款光伏、光 热发电的太阳能驱动小车。

2作品介绍

在机械设计方面,在车底座安放电动机G以联轴器与上方 托盘相连接,使上面托盘实现水平方向旋转。托盘内斯特林机 用夹套挟持并固定在托盘上,在托盘一侧安装电动机J,连接 斯特林机夹套实现上下转动。通过以上两个维度实现对太阳 光的全方位追踪。

在能源产生方面,定制环形太阳能电池板收集太阳能,利 用聚光罩加热斯特林机进行光伏发电。

在智能控制方面,采集板上使用四个光敏电阻,从四个光 敏电阻采集的信号上判断哪一个采集到的光强度大,从而控制 采集板移动,使采集板正对光源。

3创新点

3.1全太阳能驱动

随着现代能源的巨量消耗、环境严重污染,太阳能作为一 种清洁能源备受人们重视,我们以一个小车模型,探究太阳能 更广泛、更高效的利用。目前太阳能光伏发电、光热发电有广 泛利用,但两个结合使用市面上比较少见,此模型小车结合光 伏、光热两种太阳能利用方式,更高效地利用了太阳能。

3.2太阳能追踪本产品适用于对现有的太阳能收集装置的改良,随着太阳 能的广泛应用,传统的固定式太阳能接收,不能够实时有效地 接受到最多的太阳能。太阳能追踪系统就能够弥补这一缺点, 能自动追踪最强光照。

对比两者发电:用两块参数相同的太阳能电池板,一块固 定朝南略偏西放置,另一块安装在自动上,分别测试这 太阳能电池板的发电功率。下图是晴朗的天气下得到的上述 两块太阳能光伏发电功率对比曲线图。 (下转第7页)

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科技风2017年7月下

科技创新

D01:10.19392/j. cnki. 1671-7341.201714005

BIM技术在暖通空调设计中的应用分析

靳娇

中国石化北京化工研究院北京100013

摘要:随着当前经济的快速发展,人们在生产生活中对于物质条件的要求也逐渐提升。其中关于建筑室内装修的暖通空调

设计,也引起了人们的关注。如何优化暖通空调设计质量,并且优化暖通空调的运行功耗,成为当前研究人员和工程人员长期研 究的课题。在此现状下,文章针对BIM技术在暖通空调设计中的应用,进行间要的分析研究。

关键词! BIM技术;暖通空调设计;应用近年来随着BIM技术的快速应用,暖通空调设计在发展的 过程中,获得了极大的进步。1 BIM技术

BIM技术在发展的过程中,提升了建筑工程行业的发展。 BIM技术全称为:建筑信息模型或建筑信息管理。技术主要的 核心数据为建筑工程项目的数据信息,通过此类数据信息建立 三维模型。并且通过标注的方式,提升模型的参考价值。实际 应用的过程中,具备可视化、立体化、模拟化等特性。实际发展 的过程中,为了有效的进行数据的分析,通过更改一定的数据, 进行建筑环境的模拟变化。有效的提升了数据考量的准确性, 增强了实际应用效果。

2 BIM技术应用特点

BIM技术当前在应用的过程中,整体的应用现状较为良 好。有效的促进了建筑工程的稳定发展,并且确保了后期工程 施工的安全性。实际应用的过程中,关于BIM技术的应用特 点,也引起了广泛的关注。例如:数据集成性、信息共享性。此 类特点的应用,准确的模拟了建筑工程形态。并且在实际应用 的过程中,提升了施工的可靠性。

2.1数据集成性

BIM技术在应用的过程中,其数据集成性为特点之一。数 据集成特点在应用的过程中,主要的凸显点为:模型建立的过 程中,各类数据之间存在一定的关联性。通过此类关联性,软 件在模拟数据的过程中,会出现一定的变化现象。通过此类变 化,进行各类数据的调整和测试。并且在实际应用的过程中, 结合多类数据的集成变化处理。能够合理化的配置暖通空调 工程,减少工程污染现状。

2.2信息共享性

BIM技术在应用的过程中,信息共享性为主要的特点之 一。信息共享主要体现在:建筑工程辅助工程设计、电气工程 设计的应用中。通过数据的共享性,确保了后期工程在施工应 用中的准确性,并且减少施工工程对建筑工程造成的影响。实 际应用的过程中,通过信息共享,实现模拟图形的准确性,并且 提升作业效率。

3 BIM技术对暖通空调设计的影响

BIM技术在暖通空调设计中的应用较为常见,其在应用的 过程中,有效的保障了工程施工的安全可靠性。并且一定程度 分析,提升了施工企业的经济效益。当前BIM技术在暖通空调 设计中的应用,主要对其产生的影响为:冷暖设计中的影响、负 荷设计中的影响。为了有效的分析BIM技术对暖通空调设计 的影响,笔者针对此类影响因素,进行简要的分析介绍。

3.1冷暖设计中的影响

暖通空调设计在发展的过程中,首先针对整体建筑模型进 行区域划分。区域划分之后,针对热源位置进行设立。最终根 据不同的位置,确定不同的施工方案。当前在具体施工的过程 中,为了有效进行区域的划分。根据实际区域功能的划分类

型,不同区域之间的暖通空调设计存在一定的差异性。例如办

公楼建筑,根据季节变化现状,进行不同热源或冷源的供应。 宿舍居民区的暖通空调设计,则增加了热水供应的工艺要求。

3.2负荷设计中的影响

暖通空调工程在设计的过程中,根据建筑工程面积,以及 区域范围进行功耗的设计。一般情况下,区域面积越大范围越 广,设备功耗设计越大。当前在实际应用的过程中,通过模拟 软件,结合BM技术能够有效的进行功耗现状的计算。实际应 用的过程中,根据区域面积大小,以及区域冷暖供应现状,进行 机组设备的设立。并且达到控制负荷的目的,有效的控制了暖 通空调后期运行过程中的资源浪费现状。

4 BIM技术在暖通空调设计中的应用

BIM技术当前在暖通空调设计过程中的应用较多,实际的 应用效果也较为良好。为建筑工程的暖通空调合理设计,奠定 了良好的基础。当前在实际施工的过程中,BIM技术在暖通空 调设计中的具体应用有:暖通空调设计阶段的应用、暖通空调 尝试阶段的应用。针对此类应用项目,笔者进行简要的分析 介绍。

4.1暖通空调设计阶段的应用

暖通空调设计在发展的过程中,针对BIM技术在应用较 多。其中主要的应用阶段之一即为:暖通空调设计阶段的应 用。暖通空调在设计的过程中,必须符合一定的规定要求。例 如:供暖、冷效果、功耗现状、设备机组数量、设备机组位置、覆 盖面积等。实际设计应用的过程中,暖通空调设计应用BIM技 术进行模式调试。最终达到合理设计的目的,有效的保障了暖 通空调设计效果。

4.2暖通空调尝试阶段的应用

暖通空调设计在应用BIM技术的过程中,整体上分为两个 阶段。其一:前期调试设计阶段;其二:后期尝试模拟运行阶 段。前期通过设计人员应用BIM技术进行方案设计,方案设计 结束,为了论证方案的合理性以及安全性。作业人员进行暖通 空调BIM技术环境下的尝试运行。通过尝试模拟运行,测试设 计过程中存在的问题。并进行及时的改善处理,以此提升最终 的设计质量,保障暖通空调工程的可靠性。

5结语

BIM技术在发展的过程中,应用的项目较多,应用的效果 也较为良好。因此在实际应用发展的过程中,获得了广泛的认 可。当前在实际发展的过程中,关于暖通空调设计中BIM技术 的应用效果也较为良好。BIM技术的应用,有效的促进了暖通 空调设计的设计效果。并且在实际落实的过程中,合理的分配 了暖通空调的负荷现状。应用的过程中,通过模拟技术有效的 保障了后期施工的可靠性。 促进了暖通空调设计技术的发展, 提升了施工企业的实际效益。

参考文献:[1 ]于.BIM技术在暖通空调设计中的应用分析[J ]. 装饰装修天地,2016,(8):206-206.

[2]杨珣.BIM技术在暖通空调设计中的应用分析[】].建 筑•建材•装饰,2016,(24):233.

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