研究目的
通过评估热力学效率，比较独立光伏制冷系统采用水箱储热（TES）与电池储电（EES）策略的差异。
研究成果
在给定条件下，TES独立光伏制冷机的冷却储能潜力更优，经济特性也优于EES系统。通过优化TES策略的冷冻水体积设定值，可提升储能效率。
研究不足
别墅内的环境温度、制冷负荷、光伏输出以及所安装的冷水机组类型被视为固定参数。储能系统用于抑制短期太阳能波动而非长期波动。
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光伏驱动制冷系统中热储能与电储能的热力学效率比较
DOI：10.1016/j.est.2020.101253
期刊：Journal of Energy Storage
出版年份：2020
更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要：
面对气候变化和环境污染带来的日益增长的压力，独立光伏（PV）发电在为空调供电方面具有良好前景。然而太阳能通常易受天气变化影响，导致供电可靠性不足。为缓解太阳能间歇性的影响，需要额外的储能缓冲装置。本文通过分别评估热力学效率，对采用水箱储热（TES）和电池储电（EES）策略的独立光伏制冷系统进行了定量比较。首先建立制冷机模型并推导初始稳态参数；其次基于压缩机转速控制策略和制冷循环模型构建EES与TES系统模型，进而获得两种光伏制冷系统中冷冻水温度波动曲线。本文的定量对比结果包含三方面：i) TES策略的平均冷冻水温度比EES策略低11.08%；ii) TES策略储存的平均冷量比EES策略高43.6%，表明在给定光伏制冷系统中冷冻水箱具有更优的储能潜力；iii) 通过优化TES的水量得出其最大冷量储存率比EES系统高76.92%。
作者：
Yuting Wang，Q.S. Hua，Li Sun，Qie Liu
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