能源的可持续发展和能源危机促进了储量丰富的中低温地热资源的规模化开发和利用。针对中低温地热能源的回收和深度利用,结合电气体发电的特征,本文研究了电气体发电过程热能管理系统的理论与实验分析,这不仅能促进地热资源的开发和利用,又能增加并优化传统的发电方式,产生特别适用于小功率发电场所的高电压、低电流的直流电。本文首先基于热力学理论,对电气体发电布雷顿循环热力过程进行了理论分析:分析了电荷输送和收集机理,进行了电气体动力学、电气体发电热力循环特性的研究,把原始的电气体发电循环同具有回热的电气体发电循环进行了对比,经过研究后选用了一种基于Brayton循环的新型电气体发电回热循环。然后,对选用离散模型下有热处理的电气体发电特性进行分析:计算了连续相气体控制方程、电场控制方程;对循环热力学过程、压缩机增压比对循环性能的影响进行了分析;在Fluent上对仿真平台进行了搭建,分析了单向流中的气动参数、模拟了多项流求解步骤、模拟了不同工质下温度的蒸发对电气体发电性能参数的影响、模拟分析了激波对电气体发电过程中气体和荷电粒子的影响及其不相同的热处理方式对电气体发电过程中气体和荷电粒子的影响。最后,在双流体模型下对有热处理的电气体发电特性进行了分析:计算了双流体控制方程、设定了边界条件、模拟验证了双流体模型的可靠性;模拟分析荷电粒子体积分数、荷电粒子直径、荷电粒子进口温度对气固两相流动循环热效率及功率的影响;模拟分析了有回热的电气体发电整个系统的性能受不同热处理方式、不同参数条件、不同进口温度对发电效率的影响。