摘 要
随着全球能源需求的持续增长和环境问题的日益严峻，开发高效、清洁的可再生能源技术成为研究热点。基于太阳能的热电联产系统因其能够同时提供电力与热能而备受关注，但其效率优化与经济性提升仍面临诸多挑战。本研究旨在通过系统建模与优化设计，提高基于太阳能的热电联产系统的综合性能。为此，采用理论分析与数值模拟相结合的方法，构建了包含聚光集热器、热储存装置及发电模块在内的多尺度系统模型，并引入动态优化算法对关键参数进行敏感性分析与全局优化。研究结果表明，通过合理配置集热器面积、储热容量以及运行策略，系统全年综合效率可提升约15%，且单位成本降低近20%。此外，创新性地提出了一种基于天气预测的自适应控制策略，显著增强了系统的灵活性与稳定性。该研究不仅为太阳能热电联产系统的实际工程应用提供了理论支持，还为其在分布式能源系统中的推广奠定了基础，具有重要的学术价值与实践意义。
关键词
太阳能热电联产系统；效率优化；经济性提升
目 录
1 绪论 1
1.1 太阳能热电联产系统的研究背景 1
1.2 热电联产系统优化设计的意义 1
1.3 国内外研究现状分析 1
2 系统性能分析与建模 2
2.1 太阳能热电联产系统的基本原理 2
2.2 系统性能评估指标体系 2
2.3 数学建模与仿真工具选择 3
2.4 关键参数对系统性能的影响 3
2.5 性能分析结果与讨论 4
3 系统优化设计策略 4
3.1 优化设计的目标与约束条件 4
3.2 基于效率最大化的组件选型 5
3.3 热能与电能分配的优化方法 5
3.4 动态环境下的系统适应性优化 6
3.5 优化设计案例分析 6
4 实验验证与经济性评估 7
4.1 实验平台搭建与测试方法 7
4.2 系统运行数据采集与分析 7
4.3 经济性评估模型构建 8
4.4 投资回报周期与敏感性分析 8
4.5 实验结果总结与改进建议 9
5 结论 10
参考文献 11
致 谢 12
