獨立光伏系統(tǒng)在小型游覽船上的應(yīng)用研究

【摘要】： 太陽能被全世界公認為最清潔能源之一,隨著光伏技術(shù)的發(fā)展和完善,太陽能在船舶上的應(yīng)用引起科技人員的重視。太陽能船有節(jié)能、環(huán)保、零排放、噪聲小等特點,在不久的未來有著廣泛的應(yīng)用前景。 本文分析國內(nèi)外太陽能船舶的研究現(xiàn)狀,得出獨立光伏系統(tǒng)在小型游覽船上應(yīng)用具有廣泛前景的結(jié)論；分析獨立光伏系統(tǒng)與常規(guī)游覽船設(shè)計的異同,提煉出太陽能游覽船設(shè)計的可行性判斷流程、要點和關(guān)鍵問題；分析船用光伏系統(tǒng)中負載、光伏陣列和蓄電池三大主要組件參數(shù)的計算方法,得出合理匹配參數(shù)；分析船上光伏陣列固定布置和跟蹤布置方式,通過計算得出,跟蹤布置優(yōu)于固定布置、固定布置中水平布置優(yōu)于固定傾角布置、跟蹤布置與當(dāng)?shù)靥柲茌椛滟Y源有關(guān)等結(jié)論；編寫了可行性判斷程序、不同布置方式下太陽能輻射量計算程序、最佳光伏陣列和蓄電池的匹配程序；最后以北京頤和園昆明湖上的一條小型游覽船為例進行設(shè)計,確定了太陽能游覽船的主尺度方案、光伏陣列的布置方式、最佳光伏陣列和蓄電池匹配參數(shù)。 本文得出的小型太陽能游覽船的可行性設(shè)計流程、設(shè)計要點、光伏系統(tǒng)配置計算方法和光伏陣列布置方式對比選優(yōu)等結(jié)論,對獨立光伏系統(tǒng)在小型游覽船上的應(yīng)用研究具有一定的實用意義和參考價值。 【關(guān)鍵詞】：獨立光伏系統(tǒng) 太陽能游覽船 太陽能輻射 布置方式 參數(shù)匹配
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：U674.92
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外太陽能利用研究現(xiàn)狀10-16
• 1.3 本論文的主要研究內(nèi)容16-17
• 第2章 小型太陽能游覽船設(shè)計要點分析17-26
• 2.1 小型太陽能游覽船可行性分析17-19
• 2.2 太陽能游覽船設(shè)計主要影響因素分析19-24
• 2.2.1 航行區(qū)域的影響20-22
• 2.2.2 船型的影響22-23
• 2.2.3 航速的影響23-24
• 2.2.4 日營運時間的影響24
• 2.3 設(shè)計關(guān)鍵問題24-25
• 2.3.1 光伏系統(tǒng)主要組件參數(shù)匹配24-25
• 2.3.2 光伏陣列布置25
• 2.4 小結(jié)25-26
• 第3章 船用獨立光伏系統(tǒng)主要組件參數(shù)匹配26-35
• 3.1 負載功率26-27
• 3.1.1 推進電機功率26
• 3.1.2 負載耗電量26-27
• 3.2 系統(tǒng)光伏陣列功率27-31
• 3.2.1 光伏陣列發(fā)電量27
• 3.2.2 光伏陣列的功率27-28
• 3.2.3 負載性質(zhì)分析28-29
• 3.2.4 太陽能電池板規(guī)格的選擇29-31
• 3.3 系統(tǒng)蓄電池容量的計算31-32
• 3.3.1 系統(tǒng)蓄電池的常用計算方法31
• 3.3.2 船用光伏系統(tǒng)蓄電池組容量的計算方法的確定31-32
• 3.4 蓄電池容量與光伏陣列額定功率的匹配32-33
• 3.5 光伏陣列蓄電池匹配計算程序33-34
• 3.5 小結(jié)34-35
• 第4章 光伏陣列在小型游覽船上的布置方式研究35-47
• 4.1 研究前提35
• 4.2 太陽輻射量的計算35-37
• 4.2.1 朝向赤道傾斜面上輻射量的計算35-37
• 4.2.2 不同方位角傾斜面上太陽輻射量計算37
• 4.3 船上光伏陣列固定布置研究37-40
• 4.3.1 水平布置38
• 4.3.2 固定傾斜布置38-39
• 4.3.3 水平布置和固定傾角對稱布置輻射量進行對比分析39-40
• 4.4 船上光伏陣列跟蹤布置40-43
• 4.4.1 跟蹤方位角40-41
• 4.4.2 全程跟蹤41-43
• 4.5 不同布置情況下輻射量計算程序43-44
• 4.6 船上光伏陣列其他布置方式探討44-46
• 4.6.1 大傾角增加布置面積44-45
• 4.6.2 新穎布置形式設(shè)計設(shè)想45-46
• 4.7 小結(jié)46-47
• 第5章 小型太陽能游覽船應(yīng)用實例47-57
• 5.1 背景分析47-48
• 5.1.1 太陽能資源47
• 5.1.2 北京水上旅游資源47-48
• 5.2 船舶主尺度的選擇48-49
• 5.2.1 市場需求船型48-49
• 5.2.2 實船的主尺度要素選擇及設(shè)計要求49
• 5.3 太陽能游覽船方案設(shè)計49-56
• 5.3.1 全船系統(tǒng)49-50
• 5.3.2 全船負載日耗電量的確定50-51
• 5.3.3 光伏陣列布置方案51-53
• 5.3.4 確定光伏陣列功率和蓄電池容量范圍53-54
• 5.3.5 光伏陣列和蓄電池容量的選優(yōu)54-56
• 5.4 小結(jié)56-57
• 第6章 結(jié)論與展望57-58
• 致謝58-59
• 參考文獻59-62
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和參加的科研項目62-63
• 附件63-65

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