针对聚光太阳能系统（CST）在极端高浓度比下普遍面临的强非均匀热流、严重热损失以及热流—温度场失配等核心瓶颈，中国科学院工程热物理研究所科研团队系统开展了高温热管（HTHPs）技术与聚光太阳能系统耦合机理及优化设计研究。相关研究成果9月22日在线发表于国际学术期刊International Communications in Heat and Mass Transfer。
面向国家能源战略需求，如何将低能流密度太阳辐射高效转化为高品位热能，成为新能源与工程热物理领域的前沿课题。太阳能聚光集热系统是实现高效光热转化的核心，但高光学聚光比往往导致集热器表面出现高中心峰值、强空间衰减的高斯型非均匀热流分布，诱发局部严重过热、热应力集中及材料疲劳失效。为此，研究团队建立了一个融合光学特性、接收器热力学挑战、热管多相传热机制及工程应用的综合评价框架，并引入热力学火用（Exergy）效率模型，定量揭示了高热流太阳能集热过程中的能量质量退化规律与熵增控制机制。
高温热管原理图 工程热物理所供图 |
| |||||||||||||||||||||||||
点击朱笔，直抒胸臆