以光储直柔系统中光伏系统为研究对象,进行光伏未来屋·直流社区中的光伏系统的设计与应用。首先研究光伏发电动态特性等关键问题,进而建立光伏发电单元的出力模型。结合珠海地区资源禀赋,开展光伏最佳倾角、阵列间距和组串设计,以阴影遮挡仿真分析实际光伏发电效率,最后以光伏未来屋·直流社区和21#箱办公室为案例分析验证光伏系统发电效果。结果表明：社区场景下在屋顶配置光伏电源,可以支撑屋顶对应两层楼高的建筑用电,且储能系统充放电策略配合光伏发电消纳,办公室直流电器用电的清洁化率可显著提升。

在全球能源转型的大背景下,可再生能源因其清洁、可持续的显著优势而得到大力发展,然而其发电受自然条件制约。为解决这一问题,压缩空气储能技术应运而生,以其独特的储能特性、灵活的系统配置和广泛的适用性,成为解决可再生能源消纳问题的核心手段。全面介绍了压缩空气储能（CAES）的储气设施、工作原理及应用现状,重点分析了补燃型、绝热式、蓄热式、等温式、液态及超临界压缩空气储能技术的特点与优劣势。通过综述国内外示范项目,探讨了CAES技术的发展趋势及与可再生能源的耦合应用,为后续压缩空气储能系统的设计提供理论指导。

空调作为家用光储直柔系统中最具柔性调节潜力的负载设备之一,在搭载柔性调节功能之后,运行策略发生了本质变化。为了探明直流柔性空调在不同场景下的运行特性和规律,重点针对直流柔性空调在启停、变电压和升降温场景下的运行测试结果,分析了直流柔性空调功率调节及运行性能变化规律,结果表明：随着输入直流电压的降低,直流柔性空调从开机到功率及风量稳定的调节时间逐渐减少。当输入电压为340 V时,直流柔性空调的运行功率可降为额定电压下功率的71.37%,当电压为315 V时,运行功率可降为额定电压下功率的33.88%。相较于室内温度变化对直流柔性空调运行功率的影响而言,电压调节对于直流柔性空调运行功率的变化速度影响更为显著,但两者对空调运行功率调节量的影响程度接近。

新型电力系统的“双高”与“双随机”特征,导致系统惯量降低、调节能力减弱,给电力系统的实时供需平衡、安全稳定运行和可再生能源消纳带来了严峻挑战。针对海量公共建筑复杂多变的影响因素,提出了一种分阶段公共建筑调节能力评估方法。一级评估通过能耗指标对标快速筛选具有调节潜力的建筑,为需求响应系统建设提供初步依据;二级评估结合建筑能耗影响因素分析和数据驱动建模方法,定量评估空调系统在不同运行模式、不同调节策略下的逐时可调节功率,满足响应邀约与申报阶段需求;三级评估融合模型与数据驱动方法,精确动态评估空调系统在不同调节策略下的可调节功率和持续时间,适用于执行与效果评估阶段。在深圳公共建筑能耗监测平台中的1212栋建筑中应用了该评估方法,验证了其有效性,为公共建筑需求响应业务提供了科学适用的评估方法参考。

在全球应对气候变化、我国推进“双碳”目标的背景下,光储直柔建筑成为建筑能源变革的关键路径。直流空调作为光储直柔建筑末端设备的重要组成,其柔性调节能力与热舒适性的耦合关系尚不明确。基于直流空调主动响应（APR）柔性调节机制,通过搭建热舒适性检测实验台,在315 V~375 V电压范围内开展6组实验,探究直流空调柔性能力与热舒适性的关联。实验表明,不同电压下直流空调均能实现热舒适性目标,且柔性程度越大总功耗越少,但舒适达标时间有所延长;用电柔性程度与服务质量呈非线性负相关,柔性越大,服务质量下降越显著,其中315 V实验组服务质量下降幅度最大,ΔSQ平均值达 12.984%。研究证实降低电压可通过柔性调节节能,但需权衡节能与舒适性的关系。本研究为直流空调在光储直柔系统中的应用提供了理论依据,后续将通过更多实验完善直流家电用电柔性与服务能力的耦合关系。

在家电行业绿色低碳转型升级的背景下,相变储冷材料（PCCSMs）的开发与应用已成为制冷家电节能降碳的研究热点。基于制冷家电中PCCSMs的研究现状,梳理了PCCSMs的发展历程、应用类别,分析了PCCSMs在实际应用中存在的问题,如过冷度大、相分离、循环稳定性差、热导率低,及其性能改进方法,总结了应用现状并展望了PCCSMs的未来技术发展趋势,为PCCSMs在制冷家电中的运用和推广提供了重要的技术参考。

对于洗碗机内接近方形的洗涤区域,常规喷臂形成的圆形覆盖会产生四角欠洗涤的问题,由此提出了喷淋覆盖性能的课题。基于TRIZ理论“空间分离原理”,角落专区洗喷臂能够形成对方形区域角落位置的补充喷淋覆盖,通过新增面积覆盖率计算公式的推导,进而对新增面积覆盖率随专区洗喷臂翼展长度比的变化曲线进行了研究与分析,得到翼展长度比的优选范围。随之,先后分析了单个和多个角落专区洗喷臂的不同方案随单位用水量的效益变化情况,最终确定了四翼专区洗喷臂设置于方形洗涤区域两个后角位置的方案,并对其进行了洗净覆盖性能测试和标准洗净测试,实验结果表明喷淋覆盖率得以提升的同时,良好地兼顾了加强洗的效果,从而实现了角落专区洗喷臂洗净的范围拓展与性能提升。

空调产品在运输过程中易受到跌落冲击影响,其防护设计对保障结构完整性至关重要。以某款1.5 P家用空调室外机为对象,通过实验与有限元仿真相结合,探究棱跌落下机壳的损伤机制,揭示了冲击过程中室外机应力分布规律。进一步提出了两种泡沫缓冲优化方案：方案一增强压缩机区域泡沫支撑强度;方案二调整开孔形状改变泡沫结构特性。仿真结果表明,两种优化方案均使底板最大等效应力分别降低10.35%与13.74%,验证了局部泡沫结构改进对冲击能量耗散的有效性,为低成本缓冲设计提供了设计思路。

卫生部《生活饮用水水质处理器卫生安全与功能评价规范——反渗透处理装置》,其中涉及三氯甲烷指标2项：一是出水水质≤15 μg/L;二是挥发物有机物的去除效率三氯甲烷≥95%（加标浓度300 ppb）。生活饮用水卫生标准GB 5749,要求三氯甲烷浓度不超过60 ppb。自来水中三氯甲烷的浓度值会影响净水器最终的去除效果;同时反渗透净水器中前置活性炭、RO膜、后置活性炭,三个滤芯对三氯甲烷的吸附效果也不同,并与自来水中三氯甲烷浓度有直接关系。经过测试验证得出,当自来水中三氯甲烷浓度≤30 ppb时,可认为RO膜对三氯甲烷无明显去除效果,则净水器对三氯甲烷的吸附,主要靠前置活性炭和后置活性炭共同吸附;当自来水中三氯甲烷浓度>30 ppb时,主要靠后置活性炭吸附。活性炭对三氯甲烷的吸附容量可按0.05%（质量比）进行估算。

具有地面摩擦约束的脚轮-除湿机系统的平动刚体模态对除湿机振动有较大影响。为了研究脚轮对刚体模态影响规律,采用刚柔耦合方法对除湿机进行整机建模,仿真计算脚轮-除湿机系统的平动刚体模态,通过刚体模态试验校核仿真模型。模态分析表明,脚轮尺寸、材质、结构型式、与地面摩擦力等均会影响刚体模态的固有频率,其中,改变脚轮方向,摩擦力随之变化,导致刚体固有频率波动。在最不利方向上,刚体固有频率与压缩机激励频率接近,除湿机水箱振动最大。在此基础上,计算不同脚轮方案的整机动力学响应,并进行优选,最终在除湿机振动满足内控标准的基础上,实现水箱振动波动度降低55%。

水槽式洗碗机因结构与传统立式、柜式不同,噪声分布和传递路径存在差异。通过声强法可精准定位噪声源及各位置贡献量,检测发现门体受水流直接冲击部分是主要噪声源,这为降低整机噪声提供了简洁高效的针对性改进途径。其运行噪声类型多样,包括机械噪声、水流冲击噪声等。针对不同噪声类型需调整控制方法,研究对比了不同吸声和阻尼材料在门体上的降噪效果。结果表明,在三种噪声控制方案的对比实验中,约束阻尼方案的降噪效果最为突出,可使噪声降低 3.1 dB(A) ;吸声棉方案次之,降噪量为2.0 dB(A) ;阻尼浆方案的降噪效果相对较弱,仅降低1.6 dB(A) 。通过数据对比可见,约束性阻尼材料在抑制洗碗机门体因水流冲击振动产生的噪声方面效果显著。通过对噪声源进行有效分析,结合实验验证,系统研究了约束阻尼材料的降噪机理和实际应用效果,为同类型应用提供了理论依据以及有效参考。

针对某干衣机低频噪声大的问题,重点研究了动力吸振降噪方案。利用数字人工头测试设备对干衣机整机进行声源分离定位分析。利用振动测试系统对干衣机定频电机进行振动测试,发现了定频电机为干衣机低频噪声的激励源。依据动力吸振原理设计了一套动力吸振装置。试验结果表明：在定频电机的悬臂端装配动力吸振装置后,电机振动速度降低了69.14%,低频100 Hz噪声值降低了10.3 dB(A),整机噪声降低了2.7 dB(A)。为用户提供了更好的静音体验,为行业内干衣机降噪提供了新的参考方案。

多连杆铰链的刚度是影响其使用性能的关键因素。将实物多连杆铰链简化成杆件,根据杆件间的运动关系,利用多参数目标函数对其运动轨迹进行优化,并按照优化后的最佳轨迹设计出多铰链实物。然后利用结构尺寸优化软件,对多连杆实物的部件进行尺寸优化,从而提升多连杆铰链的整体刚度。通过分析多连杆铰链的运动轨迹、结构尺寸优化,获得了各因素对其刚度的影响规律,以及其最佳的结构形式,为多连杆铰链的实际应用在一定程度上提供了理论指导。

吸油烟机在高层住宅的用户端,一般都会通过排烟管连接到公共烟道止逆阀,再连通到公共烟道,因此其后端会形成管网,并形成排气阻力。在用户端,吸烟效果的好坏除吸油烟机本身性能外还和后端管网阻力密切相关。针对高层住宅吸油烟机后端管网排气阻力问题,搭建高层住宅公共烟道实验平台,采用定性到定量的方法,研究高层住宅吸油烟机后端的排气阻力状况。结果表明,止逆阀类型对吸油烟机后端管阻影响较大,不同的使用场景下,其阻力变化规律也存在一定的差异。单阀片止逆阀的阻力较大,且高低层阻力基本无差异,在极恶劣工况下,吸油烟机高挡的有效风量仅为8.43 m³/min,难以达到较好的吸烟效果。翅片式止逆阀阻力较小,其单向导流作用能有效缩小高低层之间的排气阻力,在极恶劣工况下,最低层高挡有效风量达12 m³/min以上,最高层达13 m³/min以上,且均反向高于无阀片理想状态,有效风量分别同比提升7.9%、8.87%,比较适合应用于高层住宅。本研究为高层住宅公共烟道止逆阀类型的选择和优化提供参考。

在欧洲能效升级的背景下,家电行业趋向于开展对冰箱压缩机高效技术的研究,其中减小吸气无效过热度是冰箱压缩机发展高效技术的重要途经。基于吸气隔热直接降低过热度,以及采取排气隔热减小壳体内部热源的方法,对吸排气温度及性能的影响关系进行了理论与实验研究。研究结果表明：吸气消音器表面包裹1 mm厚的多孔硅以及将排气消音和机架隔开有明显的降低吸气过热效果,并且吸气过热平均降低3 ℃,有助于COP提升1.1%,为吸气过热对性能的影响研究方向,提供了具体的理论与实验数据。

为应对空调室内机设计中对高效、准确的室内热环境仿真的需求,开发了一款基于Fluent平台的数值仿真软件。现有方法在多样化机型的出风口区域划分和边界条件设置方面存在效率不足,难以支持空调新机型的快速迭代开发。为应对挑战,提出了一种基于准稳态流场的松耦合求解算法并将其集成于Fluent平台中,实现了自定义机型在环境室下的快速仿真计算。通过构建自定义空调网格模型和出风口区域划分工具,软件实现了对分区自定义出风边界条件的高效设置。试验结果显示,该算法在加速计算的同时与试验数据的结果偏差小于15%,可有效支持空调新机型的早期设计和优化。所开发的软件在缩短研发周期、提高仿真效率方面具有重要价值。

通过与SUS304对比,研究了高铬铁素体不锈钢TJ21在家电领域应用的耐腐蚀性能、成形性能和食品接触安全性能等。研究表明：TJ21的平面耐蚀性和耐氯离子性能比SUS304更优;与SUS304加工成形性能相比,冲压性能略差,但裁切更容易,焊接性能基本相当;在食品接触安全性能方面,重金属离子迁移量较SUS304低。在家电应用领域,高铬铁素体不锈钢TJ21是奥氏体不锈钢SUS304较为理想的替代材料。

根据某型号空调在房间内的安装位置,建立数值仿真模型,在Fluent软件平台开发估算平均热感觉指数（PMV）场和吹风感指数（DR）场的UDF程序。通过实验总结平均辐射温度（/$\overline{t_{r}}/$）和空气温度（t_a）的关系式,可以进一步提升PMV仿真精度。根据仿真得到的典型截面PMV场和DR场,可快速制定空调优化控制策略。

叶轮是吸油烟机中双进气离心风机的核心部件,目前,对叶轮的研究主要集中在叶片进出口角、外径、厚度等参数对风机性能影响等方面,关于进气混合与进气分离两种方式对风机性能影响的研究内容相对较少。为了研究进气方式对吸油烟机性能的影响,围绕安装进气混合与分离两种叶轮风机的吸油烟机进行了仿真和实验研究。研究结果表明：进气混合方式的风机会增大离心风机内部压力波动和气流扰动,增加流动的不稳定性。进气分离方案的风机噪声水平较进气混合方案低,最大静压高,可作为设计的优选方案。研究内容为后续双进气离心风机的设计提供了参考。

近年来,铝作为铜的替代材料得到广泛关注,与铜管相比,铝管材料物性和壁厚不一致,现有铜管翅片式换热器制造工艺无法直接复用,需优化制造工艺来满足应用。通过理论分析与实验研究对比,分析了不同胀管工艺对铝圆管翅片式换热器换热性能的影响。通过优化胀球设计与增加涂油工艺,实验对比表明：对φ7 mm铝圆管翅片式换热器,换热能力提升约2.2%;对φ9.52 mm铝圆管翅片式换热器,换热性能提升约3.3%。

家用空调挂机在夏季高湿环境下运行时会出现导风板凝露滴水现象,对用户使用造成很大困扰。针对导风板凝露的量化评估,提出了一种基于除湿模型的导风板凝露仿真方法,并对某型号家空挂机进行导风板凝露预测及优化。结果表明,基于凝露速率参数可以准确反应凝露位置及凝露滴水风险。另外,通过优化大导板底部轮廓线,使其与风道轮廓线匹配设计,大幅降低了导板底部的凝露滴水风险。