李畸勇，周兴操，王纪港

(1.广西大学电气工程学院，广西 南宁 530004；2.广西电力系统最优化与节能技术重点实验室，广西 南宁010020)

1 引言

太阳能属于可再生能源，总量丰富且覆盖范围广。近年来，太阳能使用规模的逐步扩大加快了相关产业的技术升级，将太阳能应用于我国的建筑用能领域也大有推广之势[1]。但受制于材料物理性能限制，包括单晶硅、多晶硅在内的光伏(PV)组件对太阳能的转换率仍低于20%，太阳照射带来的温升还将进一步降低其发电效率[2]，故集发电、蓄热功能的光伏光热一体化热泵(PV/T-SAHP)系统受到了人们越来越多的关注[3-4]。

PV/T-SAHP系统主要包括光伏光热(PV/T)组件、集热水箱、热泵、蓄热水箱等，整个系统的运行直接受到天气情况变化的影响。对PV/T-SAHP系统进行建模，不仅便于进行性能研究，还可用于设计各类优化控制策略，实现太阳能的高效利用。目前，对PV/T-SAHP系统的建模方法大致分为两类：其一，借助各种仿真软件进行模拟。John Clauß[5]利用建筑性能软件(BPS)研究了热泵建模的复杂度对能效和热泵运行等关键性能指标的影响。Francesco Reda 和Satu Paiho[6]在TRNSYS软件中比较了太阳能辅助吸收式热泵及光伏驱动空气源热泵两种PV/T-SAHP系统的供热节能性能。受到PV/T-SAHP系统种类不同的影响，仿真软件难以做到较高适用性，精确度也有待提高。其二，进行热力学分析，建立复杂的数学模型。裴刚，季杰[7]提出的PV/T-SAHP系统模型包括PV/T模型和热泵热力循环模型两部分。该模型可以模拟在全天过程中PV/T-SAHP系统性能参数的动态变化，可用于分析PV/T模块的面积、倾斜角、管间距等参数对系统性能的影响，便于系统的优化配置。……