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余热光蓄发电技术在船舶照明中的基础研究
| 论文题名： | 余热光蓄发电技术在船舶照明中的基础研究 |
| 关键词： | 温差发电;太阳能发电;粒子群;船舶照明;发光二极管 |
| 摘要： | 当今社会，传统化石能源在能源结构中所占的比例依然很重，在提高传统化石能源利用效率的同时推动清洁能源的大力发展，是节能减排的重要手段。船舶在交通运输业扮演着重要角色，目前，全球国际贸易2/3以上的运量依靠航运业，因此，提高燃油利用效率、引进清洁能源是船舶研究的重要方向。 余热温差发电技术在船舶上的应用目前还处于探索阶段，光伏技术经过近几年的研究发展，技术较为成熟，但作为动力或者辅助动力能源在船舶上的研究利用较少。本文从这两个方面入手，对余热光蓄技术作为辅助动力，为船舶照明系统供能做相关基础研究。 首先从船舶实际工作环境出发，根据余热温差和光伏发电的工作特性，选定目标船型。具体来说，考虑到船舶不同工况，温差发电组件布置于船舶发电柴油机排气管。光伏组件的布置从甲板面积和安全性能两方面考虑，确定目标船型为散货船。 其次通过数学建模和仿真，计算排气管温度分布，在此基础上利用MATLAB计算排气管不同位置温差发电片的发电量，确定温差发电片具体布置方式。利用SIMULINK仿真不同条件下光伏组件输出特性，采用常用的P&O和INC方法，对光伏组件进行最大功率点跟踪，详细研究光伏组件输出特性。 最后利用PSO智能算法，以船舶照明系统为负载，依托船舶航线和实际用电需求，综合考虑系统可靠性和经济性，对温差发电组件、光伏组件、蓄电池的数目优化，在满足系统可靠性的同时，使运行成本最低。将传统灯具以LED节能灯具替代，重新计算组件个数，并从环保和经济两个角度分析替换前后的影响。 |
| 作者： | 唐俊 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 周海峰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 集美大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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