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本發(fā)明公開了一種U型集熱管超導(dǎo)液太陽能熱水器。在水箱的一端設(shè)有集熱管孔，U型集熱管由集熱內(nèi)管和集熱外管組成，集熱內(nèi)管的內(nèi)置部分通入水箱內(nèi)浸入水中，集熱內(nèi)管外置部分套裝有集熱外管，安裝在拋物槽面的聚光線上，集熱內(nèi)管與集熱外管間留有間隙，并呈真空狀態(tài)，集熱內(nèi)管的內(nèi)置部分向上傾斜，集熱內(nèi)管外置部分向下傾斜，集熱內(nèi)管管內(nèi)裝有超導(dǎo)液。集熱管內(nèi)的超導(dǎo)液受陽光照射，轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷爻瑢?dǎo)液蒸氣，進(jìn)入集熱內(nèi)管內(nèi)置部分，將水箱水加熱，水吸熱后使超導(dǎo)液蒸氣一部分變?yōu)槌瑢?dǎo)液再流回集熱內(nèi)管外置部分，超導(dǎo)液受到陽光照射再次蒸發(fā)，如此往復(fù)，實現(xiàn)將水加熱。

本發(fā)明公開了一種基于碟式聚光的太陽能二次聚光分頻方法及其裝置，旋轉(zhuǎn)拋物面碟式反射鏡中間開有透光孔，透光孔下方沿碟式反射鏡軸線兩側(cè)分別布置有聚光光伏電池板和集熱器入口；在透光孔上方離碟式反射鏡的頂點一定距離處布置一分頻透鏡，離碟式反射鏡近的分頻透鏡一曲面上貼有分頻薄膜，離碟式反射鏡遠(yuǎn)的分頻透鏡另一曲面為銀鏡反射面，碟式反射鏡與分頻透鏡之間設(shè)有支撐桿，碟式反射鏡下方設(shè)有支架，支架上設(shè)有雙軸跟蹤系統(tǒng)，整個系統(tǒng)放于旋轉(zhuǎn)底盤上。本發(fā)明可實現(xiàn)太陽能聚光分頻，并將兩個聚光焦斑都轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)下方，有效降低系統(tǒng)追日時的能耗，提高系統(tǒng)的平衡性和抗風(fēng)性能；可分別調(diào)節(jié)兩束光的聚光比，滿足聚光光伏電池板和集熱器各自所需的最佳聚光強(qiáng)度要求。

專利特征在于包括下列步驟：（1）研究了微型離心水泵的工作原理：   通過葉輪的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力，使葉輪流道里的水甩向四周，葉輪入口形成真空，使水流動。（2）研究了電磁閥得工作原理：   通電時，電磁閥線圈產(chǎn)生電磁吸力把閥芯提起，使使關(guān)閉元件離開閥座，密封副件打開；斷電時，電磁力消失，靠彈簧力把關(guān)閉元件壓在閥座上閥門關(guān)閉。

本發(fā)明公開了一種無直流母線儲能元件的交?交功率變換器，包括直流母線連在一起的第一三相全橋電路、第二三相全橋電路和第三三相全橋電路，第一三相全橋電路的交流輸入側(cè)輸入三相電源，第一濾波電容的一端、第二濾波電容的一端以及第三濾波電容的一端相連，第一濾波電容的另一端連接第一相電源，第二濾波電容的另一端連接第二相電源，第三濾波電容的另一端連接第三相電源，三相電源中的每一相電源分別通過濾波電感連接第三三相全橋電路中每一相的交流輸入側(cè)。本發(fā)明能夠減小導(dǎo)通損耗和開關(guān)損耗，利于集成。

該熱水器把二氧化碳熱泵熱水器與太陽能熱水器結(jié)合起來，提供四種制取熱水模式：太陽能加熱系統(tǒng)單獨制取熱水、太陽能加熱系統(tǒng)與跨臨界二氧化碳熱泵系統(tǒng)同時制取熱水、跨臨界二氧化碳熱泵系統(tǒng)單獨制取熱水、太陽能或電加熱。輔助加熱蒸發(fā)器跨臨界二氧化碳熱泵系統(tǒng)制取熱水，可以滿足各種不同的氣候區(qū)全年有效的工作。 另外，本熱水器充分利用跨臨界二氧化碳熱泵熱水器的優(yōu)點，即使在嚴(yán)寒地區(qū)，也可以制取50~C、90℃的熱水。達(dá)到了節(jié)能、環(huán)保的效果。 例如，在陽光充足、太陽輻射強(qiáng)度很大的時段，太陽能加熱系統(tǒng)單獨制取熱水即可滿足需求；在陽光充足、太陽輻射強(qiáng)度不是很大的時段，可啟動跨臨界二氧化碳熱泵系統(tǒng)作為太陽能加熱系統(tǒng)的輔助，兩系統(tǒng)同時制取熱水；在陽光不充足及沒有陽光的時段，太陽能系統(tǒng)無法有效工作，跨臨界二氧化碳熱泵系統(tǒng)單獨運行制取熱水；在寒冷的冬季，運行跨臨界二氧化碳熱泵系統(tǒng)，有充足陽光時，利用太陽能加熱系統(tǒng)加熱蒸發(fā)器；陽光不充足時，利用電加熱器加熱蒸發(fā)器，從而防止了蒸發(fā)器在低溫條件下結(jié)霜的問題。特別是嚴(yán)寒地區(qū)，可以利用太陽能加熱系統(tǒng)加熱跨臨界二氧化碳熱泵系統(tǒng)的蒸發(fā)器，達(dá)到有效融霜的目的，保證了跨臨界二氧化碳熱泵系統(tǒng)在低溫下的穩(wěn)定運行。

復(fù)雜工業(yè)過程生產(chǎn)流程中消耗的能源種類多，包括電、天然氣、氧氣、水、蒸汽等，而且能源使用量大，其能源成本約占到生產(chǎn)成本的50%—60%。加強(qiáng)企業(yè)能源管理、規(guī)范不同流程工藝間的能效評價體系，同時結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)與檢測技術(shù)，以實現(xiàn)對企業(yè)內(nèi)部不同層面能源利用狀況及其效率指標(biāo)的監(jiān)測、評估與優(yōu)化調(diào)度，將有助于企業(yè)進(jìn)一步降低能源消耗與生產(chǎn)成本，并有利于加快企業(yè)精細(xì)化管理進(jìn)程。

高效、低成本太陽能空調(diào)的創(chuàng)新要點：1) 采用高效、緊湊的板殼式換熱器組成溴化鋰吸收式制冷機(jī)。具有優(yōu)良強(qiáng)化傳熱性能的波紋板傳熱元件采用不銹鋼材料，其耐腐蝕性能優(yōu)于銅管，且材料單價較低，批量生產(chǎn)時，因材料消耗少可使成本比目前的銅管方案降低40%左右。2) 采用雙效與單效耦合蓄能運行的循環(huán)方案。采用中溫型太陽能集熱器產(chǎn)生0.6MPa的水蒸汽，白天日照時段采用雙效循環(huán)運行并進(jìn)行蓄熱，而在其余時段利用蓄熱按單效循環(huán)驅(qū)動制冷機(jī)運行。該方案不僅效率高，日平均當(dāng)量制冷性能系數(shù)可達(dá)0.8~1左右，而且其單位體積蓄能罐的蓄能密度極大，可實現(xiàn)無需用輔助能源而完全靠太陽能進(jìn)行晝夜空調(diào)。3) 建設(shè)太陽能空調(diào)和熱水站綜合系統(tǒng)，在居民住宅樓的屋頂布置太陽能集熱器陣，建設(shè)全年供應(yīng)全體住戶生活熱水的太陽能熱水站和夏季供應(yīng)頂一、二層住戶空調(diào)冷水的綜合系統(tǒng)；若結(jié)合地源水低溫?zé)嵩聪到y(tǒng)則可建設(shè)吸收式熱泵系統(tǒng)用于冬季采暖。由于綜合利用系統(tǒng)中集熱器的投資費用被所有熱水用戶分?jǐn)偅照{(diào)用戶的投資可很快從節(jié)省的電費中得到回收，該綜合系統(tǒng)可在目前的技術(shù)水平和能源價格下使太陽能空調(diào)獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。并為太陽能熱水器的發(fā)展開拓了更大的空間。23kW(2萬kcal/h) 用于太陽能空調(diào)的雙效與單效耦合型板殼式溴化鋰吸收式制冷機(jī)。

鈣鈦礦太陽能電池制備工藝簡單，成本低廉。近年來，該類太陽能電池因其快速增長的光電轉(zhuǎn)換效率和逐步提升的器件穩(wěn)定性，吸引了學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注，為光伏領(lǐng)域帶來了新的機(jī)遇。然而，由于鈣鈦礦太陽能電池中存在非輻射復(fù)合損失，所以目前的光電轉(zhuǎn)換效率依然低于肖克利-奎塞爾（Shockley-Queisser）理論所定義的極限效率。因此，最大化降低鈣鈦礦太陽能電池的非輻射復(fù)合損失是進(jìn)一步提升電池器件效率的未來研究重點。 鑒于此，研究團(tuán)隊基于已有的研究基礎(chǔ)，對“最大化降低鈣鈦礦太陽能電池的非輻射復(fù)合損失”這一論題進(jìn)行深入探討和系統(tǒng)總結(jié)。該綜述文章主要包括以下幾個方面：首先，介紹了鈣鈦礦太陽能電池中非輻射復(fù)合的起源，并詳細(xì)討論了非輻射復(fù)合損失的定量化測試方法；其次，系統(tǒng)總結(jié)了在降低非輻射復(fù)合損失方面的最近研究進(jìn)展；再次，依據(jù)肖克利-奎塞爾理論，對鈣鈦礦太陽能電池所能夠獲得的最高光電轉(zhuǎn)換效率進(jìn)行了科學(xué)預(yù)測；最后，在展望部分，前瞻性地指出了最大化降低非輻射復(fù)合損失的未來努力方向。圖1. 金屬鹵化物鈣鈦礦活性層內(nèi)的電荷載流子產(chǎn)生與復(fù)合動力學(xué)機(jī)制 在理想的金屬鹵化物鈣鈦礦半導(dǎo)體材料中，所有的光生電子和空穴最終將通過發(fā)射光子的方式進(jìn)行復(fù)合（即：輻射復(fù)合）。然而，在實際的鈣鈦礦太陽能電池中存在大量的非輻射復(fù)合通道（如圖1所示），絕大部分光生載流子將優(yōu)先通過其他非輻射途徑進(jìn)行復(fù)合（例如，缺陷輔助復(fù)合，俄歇復(fù)合，界面誘導(dǎo)復(fù)合，電聲耦合，帶尾態(tài)復(fù)合等）。這些非輻射復(fù)合損失過程極大降低了電池在穩(wěn)態(tài)下的光生載流子濃度，從而減小了金屬鹵化物鈣鈦礦層中準(zhǔn)費米能級劈裂的能級差，最終造成鈣鈦礦太陽能電池較大的電壓損失。因此，最大化降低或抑制這些非輻射復(fù)合通道是提升器件開路電壓和光電轉(zhuǎn)換效率的關(guān)鍵。 針對各種非輻射復(fù)合通道，該綜述首先介紹了目前量化分析非輻射復(fù)合損失的常規(guī)測試技術(shù)以及測試要點，如圖2所示。圖2. 量化鈣鈦礦薄膜和完整器件中非輻射復(fù)合損失的表征技術(shù) 隨后，結(jié)合當(dāng)前研究現(xiàn)狀，進(jìn)一步梳理了近年來在降低非輻射復(fù)合損失方面取得的一系列重要進(jìn)展。值得一提的是，該研究團(tuán)隊去年在《Science》雜志上報道的基于溶液二次生長方法構(gòu)建漸變結(jié)的策略（如圖3所示），在降低反式鈣鈦礦太陽能電池的非輻射復(fù)合損失方面效果顯著（Science 360, 1442-1446）。此后，一系列研究報道顯示，相似的策略在正式常規(guī)結(jié)構(gòu)鈣鈦礦太陽能電池和全無機(jī)鈣鈦礦太陽能電池中也可以獲得正向的實驗結(jié)果。由此說明，在金屬鹵化物鈣鈦礦半導(dǎo)體材料中構(gòu)建有效的漸變結(jié)對后續(xù)降低非輻射復(fù)合損失具有非常重要的借鑒價值。圖3. 漸變結(jié)鈣鈦礦太陽能電池器件結(jié)構(gòu)和漸變結(jié)的時間分辨光譜 此外，該綜述還以當(dāng)前最高效率的砷化鎵太陽能電池為參照，先假定鈣鈦礦太陽能電池的非輻射復(fù)合損失與砷化鎵太陽能電池的情形一致，再依據(jù)肖克利-奎塞爾理論，對鈣鈦礦太陽能電池所能夠獲得的性能參數(shù)進(jìn)行科學(xué)預(yù)測，進(jìn)而給出電池器件所能達(dá)到的最高光電轉(zhuǎn)換效率，如圖4所示。圖4. 當(dāng)鈣鈦礦太陽能電池的非輻射復(fù)合損失與當(dāng)前最高效率砷化鎵太陽能電池的情況相同時，單結(jié)鈣鈦礦太陽能電池可實現(xiàn)的最優(yōu)器件性能參數(shù) 最后，該綜述也指出，目前提升器件性能的兩條主要途徑是最優(yōu)化光子俘獲和最大化降低非輻射復(fù)合損失。如果能將二者進(jìn)行有效整合，探索更可靠的協(xié)同優(yōu)化策略，這可能會是將器件光電轉(zhuǎn)換效率提升至接近理論極限的可行方案。為此，綜述也對一些未來的努力方向進(jìn)行了展望。 總的來說，該綜述為最大程度地降低鈣鈦礦太陽能電池的非輻射復(fù)合損失提供了理論總結(jié)，也為開展實驗工作提供了參考借鑒，對進(jìn)一步提升電池效率，推動該類電池產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用有重要意義。

本發(fā)明公開了一種燃料棒更換機(jī)械手，包括芯桿、彈性夾爪和 鎖緊套筒，其中芯桿用于感測燃料棒的位置，彈性夾爪具有多個夾爪， 該彈性夾爪可相對鎖緊套筒軸向移動使該多個夾爪位于燃料棒外周， 使得多個夾爪可夾緊燃料棒，從而實現(xiàn)核燃料棒的抓取；各夾爪的與 鎖緊套筒內(nèi)壁接觸的外側(cè)曲面的曲率與鎖緊套筒內(nèi)壁曲面的曲率相 同，且在多個夾爪處于加持狀態(tài)時其外側(cè)曲面與彈性夾爪軸心平行； 各夾爪的與燃料棒接觸的爪尖曲面的曲率小于燃料棒頸部曲面曲率， 且在多個夾爪處于加持狀態(tài)時其爪尖曲面與彈性夾爪軸心平行。本發(fā) 明結(jié)構(gòu)巧妙，使