近期,上海電力大學能源與機械工程學院張濤副教授以第一作者及通訊作者在太陽能光電光熱綜合利用方面的學術論文“Preliminary investigation on the switching time of a photovoltaic solar-assisted heat-pump/heat-pipe hybrid system”(Applied Energy,2022,324:119693)、“Seasonal-regulatable energy systems design and optimization for solar energy year-round utilization”(Applied Energy,2022,322:119500)連續被國際能源類頂級期刊Applied Energy(中科院一區,IF=11.446)錄用發表,蔡靖雍副教授及施正榮教授是合作研究者。
近年來,太陽能光電光熱綜合利用(PV/T)因可同時電能和熱能,具有很高的綜合利用效率而成為太陽能利用領域的研究熱點。合理集成傳熱模式在滿足用戶電、熱需求的同時提高PV/T系統的耐候性是該方向的前沿課題。第一篇論文集成被動式相變傳熱(無功耗)與主動式相變傳熱(有功耗),設計并制造了PV/T復合集熱器/蒸發器;并基于該復合集熱器/蒸發器,開發了光伏-太陽能熱泵/熱管復合系統;該復合系統具有主、被動兩種運行模式,可根據實時氣象及用戶要求切換運行模式。搭建了實驗測試平臺,并建立了復合系統的切換運行數值模型,對主、被動運行模式的切換時機進行了研究。
針對太陽能光熱輸出在非采暖季存在大量季節性太陽能資源浪費的現象。第二篇論文提出了兩種太陽能季節調節能源系統,即太陽能光熱和光伏集成以及太陽能光熱與有機朗肯循環集成。兩種系統都可以實現在采暖季節調節太陽能用于建筑采暖,在非采暖季節充分利用太陽能的季節性余能用于發電。
張濤副教授等致力于太陽能光電光熱綜合利用、建筑節能、熱泵等領域的研究,近兩年以第一作者及通訊作者發表中科院一區論文7篇,除上述兩篇論文發表在Applied Energy上外,還有3篇論文發表在國際知名期刊上。
以上研究得到了上海市科委重點攻關項目、上海市IV類高峰學科、上海市地方高校重點創新團隊等支持。