四川大学建筑与环境学院■李皓月 龙恩深 肖雪飞

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近年来，太阳能热利用系统在我国的发展越来越快，太阳能集热器的热性能对太阳能热利用系统至关重要。平板太阳能集热器常用于低温太阳能热利用系统中，在多数工程中，平板太阳能集热器全年平均效率直接根据经验取值为0.25～0.5[1]。集热效率是评价太阳能集热器集热性能的一个重要指标，平板太阳能集热器瞬时效率受外界气象条件的影响较大，各因素对其耦合影响难以量化分析。工程设计中，平板太阳能集热器的集热效率的计算方法常采用《太阳能供热采暖工程技术规范》(下文简称“《规范》”)附录C[2]中，基于集热器实际测试参数的效率公式，用当地月或年平均环境参数计算。虽然该方法较为简单、方便，但由于在实际运行中，集热器每天的参数必定在变化，因此，若要模拟实际工况，该方法不够精确。

在利用数学模型及计算机模拟研究集热器热性能影响因素方面，大部分学者仅研究固定条件下的稳态模型，且更侧重于集热器结构参数或运行参数对效率的影响，但集热器瞬时效率受环境因素的影响较大，且在实际运行时，环境参数及自身运行参数会不断变化。因此，需要利用数学模型并结合气候条件等精确模拟实际工况下的集热器全年效率。

本文通过建立一种可结合环境气象数据等参数计算一段时间内集热效率动态分布的数学模型，研究不同气候区平板太阳能集热器的集热效率差异，并与工程设计中的常用方法进行比较，以期在研究各因素对集热效率的影响的同时，能为工程实例中平板太阳能集热器平均效率的选取提供参考。……