随着环境问题与能源危机的日益严重,节能减排已成为冷库行业发展的重要趋势。太阳能作为可再生能源,与冷藏库制冷系统结合应用,有助于降低冷库能耗,减少冷库的运行成本,在冷藏库节能领域具有很大的发展潜力。本文提出一种太阳能光伏联合电网供电的冷藏库系统,利用光伏阵列发电给冷藏库的制冷系统提供动力,多余电量可并入电网,产生经济效益;并且铺设在围护结构表面的光伏阵列对冷库可以起到遮阳作用,降低冷藏库的能耗,太阳能光伏与冷藏库制冷系统的结合既节约能源又增加收益。因此阐明该系统能耗规律及综合效益对太阳能辅助冷藏库制冷系统的设计和优化具有重要参考意义。本文以西安某50t苹果冷藏库为研究对象,对采用太阳能光伏供电模式的苹果冷藏库制冷系统能耗进行研究,并结合当地光伏并网补贴政策对系统全寿命周期进行经济效益与环境效益分析。具体内容包括以下方面:基于国家气象局西安地区典型气象年气象数据,综合太阳能资源评估标准,论述了西安地区冷藏库利用太阳能资源潜力。并研究了西安地区屋顶光伏板不同安装倾角下接收的太阳能辐射量变化规律。针对太阳能-电网互补供电的苹果冷藏库制冷系统,建立动态负荷及耗电量数学模型、光伏组件发电热平衡模型,研究冷藏库逐时耗电量及光伏系统发电量的变化规律,阐明光伏苹果冷藏库制冷系统电量供需模式。研究表明:冷库负荷与光伏发电量呈一致变化趋势,供需关系匹配良好。其中光伏发电可提供本文冷藏库全年总电量的69.41%,光伏供电使用率较高。本文还建立了光伏分别附加在屋顶和南墙的墙体传热模型,对比研究了不同光伏附加形式对冷库负荷和耗电量的影响及节能效果。结果表明,不同附加形式下光伏组件对冷藏库围护结构均可起到遮阳降温作用,夏季光伏附加屋顶产生的电量多于光伏附加南墙,冬季两种附加形式下光伏发电量相差不大,两种光伏附加形式均能降低冷藏库能耗。综合分析光伏墙体发电量、冷藏库耗电量指标,得出光伏附加在屋顶的节能效果更好。本文结合西安市光伏并网补贴政策对太阳能光伏冷藏库系统的发电效益、节能减排收益等因素进行综合效益分析,结果表明光伏冷藏库系统可产生较好的经济与环境减排效益。