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聚光光伏与热系统在淡水生产中的应用
摘要： 本研究旨在探究结合直接接触式膜蒸馏（DCMD）的聚光光伏/热系统（CPV/T）用于海水淡化的性能表现。通过构建数值传热传质模型评估淡水生产的可行性。研究发现：系统平均电效率约18%，热效率提升至平均25%，总效率平均达71%。采用冷却循环时，CPV/T峰值时段效率达到19.26%。最终DCMD模块实现3 kg/m2/h的淡水产量，消耗约9200 kJ/kg水的热能。水质量通量呈非线性下降，从3 L/m2/h降至1.8 L/m2/h。当系统增益输出比（GOR）达到2.6及以上效率值时，CPV/T出水温度会随耦合系统产水通量同步升高；反之若CPV/T出水温度较低，则换热器进水温度随之降低，导致DCMD?？榻露认灾陆怠?
关键词： 膜蒸馏、太阳能海水淡化、集中式平板太阳能光伏-热利用系统、太阳能、水淡化
更新于2025-09-23 15:19:57
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宽带聚合无关的等离子体吸收器，用于高效太阳能蒸汽生成
摘要： 在自然阳光下实现高效太阳能蒸汽发电对污水净化和海水淡化具有巨大潜力。表面等离子体共振技术已被广泛用于增强和扩展光学吸收范围。迄今为止，大多数报道的宽带等离子体太阳能吸收器是通过紧密聚集或设计等离子体结构实现的。本研究开发了一种新型金纳米结构等离子体吸收器——海参状纳米结构（纳米海参）。通过合理调控单纳米粒子层面的各向异性，该纳米海参无需设计纳米粒子聚集或构建等离子体结构，就能在整个太阳光谱范围内实现优异的光学吸收（92.9%）。将这些纳米海参负载于聚合物气凝胶网络后，体系展现出79.3%的卓越太阳能-蒸汽能量转换效率。在1倍标准太阳光AM1.5G照射下，可实现2.7 kg m-2 h-1的稳定太阳能蒸汽产生速率，并在实际海水蒸汽生成过程中表现出优异的抗盐析出性能。本工作展示了一种具有聚集无关特性的宽带等离子体吸收器，为高效太阳能蒸汽发电提供了新方案，同时也为实际海水淡化应用开辟了新策略。
关键词： 等离激元吸收体、太阳能海水淡化、金纳米结构、太阳能蒸汽生成、纳米海参
更新于2025-09-23 15:19:57