程晓蔓，李帅

(1.南京市园林规划设计院有限责任公司，南京 210007；2.江苏省、南京市节能技术服务中心，南京 210007)

太阳能作为最清洁的能源，高效率的利用太阳能资源是我们重要研究任务。目前，国内外已有很多学者对太阳能光热系统进行研究。其中，王瑞平利用传热理论讨论了平板型集热器，并对影响集热器效率的因素进行了分析[1]；王志阐述了几种太阳能集热器的工作原理,并提出了集热水箱容积的计算方法[2]；韩延民等讨论了集热器类型、集热器面积、水箱流量对集热系统储热量的影响[3]。但是目前利用仿真软件对光热系统的模拟不多，系统优化也多在实验的基础上进行研究。本文主要通过TRNSYS仿真模拟软件建立太阳能光热系统的模型[4]，在与实验测试相符合的基础上，研究太阳能集热器的最佳安装倾角及方位角、集热器面积、水箱容积等因素对光热系统的影响，同时对系统的最佳配比进行优化，从而提出可行性意见。

1 理论分析

光热系统不仅受气象条件和集热器安装角度的影响，其核心构件集热器和储热水箱的选择也至关重要[5]。光能转换成热能，而热能直接反应在水的温度上，所以研究光热系统主要研究其即热效率和水箱温度这两个方面[6]。

光热系统的核心构件集热器获得热量为：Q=AM

常规热源耗能量：Qcg=Qt-Qc

上述公式中，Q为集热器得热量，MJ；A为集热器采光面积，m2；M为集热器采光面上的太阳能辐照量，MJ/m2；Qc为集热系统得热量，MJ；Qt为辅助加热量，MJ；Qcg为常规热源耗能量，MJ；……