太阳能光热发电技术

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关于太阳能光热发电的技术特点与应用探讨

关于太阳能光热发电的技术特点与应用探讨

关于太阳能光热发电的技术特点与应用探讨太阳能光热发电是一种利用太阳能的热量来产生电力的技术。

其原理是通过反射镜将太阳光聚焦在管道或集热器上,使其受热并将热量转化为电力。

太阳能光热发电具有以下技术特点:首先,其产生的电力可以与传统发电方式相比,具有更高的效率和稳定性。

由于太阳能光热发电不受燃料价格的波动等影响,可以有效地保证电力的稳定性,同时其能量转换效率更高,可达到50%以上,相较于传统火力发电的30%左右,更加节能环保。

其次,太阳能光热发电也不会产生任何污染物,不会产生二氧化碳等有害气体,符合现代社会的环保要求。

同时,其对水资源的利用也较为经济,不会对周围水源造成严重影响。

最后,太阳能光热发电技术具有较强的适应性,可以应用于各种环境条件下,特别是较为适合于荒漠、高山等环境下应用。

其占地面积较小,比起传统水电站来说,更具有可扩展性,能够为大规模发电提供条件。

太阳能光热发电技术在实践中已经得到了广泛的应用,其中最为突出的案例是西班牙的Solúcar平原太阳能热电站。

Solúcar太阳能热电站是一个由至少一百个晒红宝石高塔建成并联成一组的巨型发电站。

它独特的、具有阳极材料和无氧钢材料的太阳镜子可以准确捕捉光纤,通过反射集中太阳能量,使该站能够24小时不间断地发电,同时还提供了可重复利用的纯净热能,从而实现了高度的经济效益和环保效益。

除此之外,太阳能光热发电技术的应用还可以被广泛用于发展中国家的电力资源。

实际上,太阳能发电技术在非洲等地区的应用已经在逐步推广和完善,越来越多的非洲国家已经开始考虑通过投资太阳能光热发电技术来实现国内电力需求,这也完全符合可持续发展的基本原则和理念。

总之,太阳能光热发电技术的发展是未来的发展趋势。

通过更加完善和推广这项技术,可以帮助人们实现绿色、低碳的生活方式,同时为人类社会提供更加广阔和持久的电力资源。

太阳能光热发电原理 太阳能光热发电的主要形式有哪些

太阳能光热发电原理 太阳能光热发电的主要形式有哪些

太阳能光热发电原理太阳能光热发电的主要形式有哪些光热发电技术,是不同于光伏发电的全新的新能源应用技术。

它是一个将太阳能转化为热能,再将热能转化为电能的过程。

关于“太阳能光热发电原理太阳能光热发电的主要形式有哪些”的详细说明。

1.太阳能光热发电原理光热发电技术,是不同于光伏发电的全新的新能源应用技术。

它是一个将太阳能转化为热能,再将热能转化为电能的过程。

利用聚光镜等聚热器采集的太阳热能,将传热介质加热到几百度的高温,传热介质经过换热器后产生高温蒸汽,从而带动汽轮机产生电能。

此处的传热介质多为导热油与熔盐。

通常我们将整个的光热发电系统分成四部分:集热系统、热传输系统、蓄热与热交换系统、发电系统。

集热系统:集热系统包括聚光装置、接收器、跟踪机构等部件。

如果说集热系统是整个光热发电的核心,那么聚光装置就是集热系统的核心。

聚光装置即为聚光镜或者定日镜等。

其反射率、焦点偏差等均能影响发电效率。

目前国内生产的聚光镜,效率可以达到94%,与国外生产的聚光镜效率相差不大。

集热系统采集太阳能,将太阳能转化为热能。

热传输系统:热传输系统主要是传输集热系统收集起来的热能。

利用传热介质将热能输送给蓄热系统。

传热介质多为导热油和熔盐。

理论上,熔盐比导热油温度高,发电效率大,也更安全。

热传输系统一般有预热器、蒸汽发生器、过热器和再热器等组成。

热传输系统的基本要求是:传热管道损耗小、输送传热介质的泵功率小、热量传输的成本低。

在热传输过程中,传热管道越短,热损耗就越小。

蓄热与热交换系统:个人认为,光热发电技术在蓄热与热交换系统中充分体现了对比光伏发电技术的优势。

即将太阳热能储存起来。

可以在夜间发电,也可以根据当地的用电负荷,适应电网调度发电。

蓄热装置常由真空绝热或以绝热材料包覆的蓄热器构成。

蓄热系统中对储热介质的要求为:储能密度大,来源丰富且价格低廉,性能稳定,无腐蚀性,安全性好,传热面积大,热交换器导热性能好,储热介质具有较好的黏性。

太阳能光热发电技术

太阳能光热发电技术

太阳能光热发电技术太阳能光热发电技术是一种利用太阳能将光能转化为热能,再将热能转化为电能的技术。

它是一种可再生能源的形式,对于改善环境污染和解决能源危机具有重要意义。

本文将介绍太阳能光热发电技术的原理、应用以及未来发展前景。

一、原理太阳能光热发电技术借助太阳能热量产生高温蒸汽,进而驱动涡轮机产生机械能,最终通过发电机将机械能转化为电能。

这个过程主要包含三个步骤:集热、热能转化和发电。

集热是将太阳能光线聚焦到一个小区域,使得光能被集中并转化为热能。

这通常通过反射镜或聚光器来实现。

集热器通常采用高温耐热材料,如镜面反射层和高温管道。

热能转化是将集热器中产生的高温热量转化为高压蒸汽。

一个常用的方法是将水通过集热器中的管道加热至沸腾,生成高温高压的蒸汽。

这个过程需要高效的热交换器和节能装置来提高能量转化率。

发电是将高温高压的蒸汽传入涡轮机,利用机械能驱动涡轮旋转,再通过发电机将机械能转化为电能。

这个过程需要高效的涡轮机和发电机来提供稳定和可靠的电能产出。

二、应用太阳能光热发电技术在能源领域有广泛应用。

它可以用于发电厂的建设,为城市和乡村提供稳定的电力供应。

此外,它还可以应用于工业制造过程中的热量需求,比如锅炉供暖、工业生产等领域。

在家庭和商业建筑领域,太阳能光热发电技术可以用于供暖和热水供应。

通过安装太阳能集热器,可以将太阳能转化为热能,提供给家庭和商业建筑的供暖系统和热水系统。

这种应用不仅降低了能源消耗,还减少了碳排放,对环境保护有积极作用。

三、未来发展前景太阳能光热发电技术在未来的发展前景非常广阔。

随着科技的不断进步和技术的不断改进,太阳能光热发电技术将会变得更加高效、稳定和可靠。

首先,在集热器方面,研究人员正在研发新型的材料和结构,以提高集热器的光吸收率和热传导效率。

这将提高太阳能的利用率,降低发电成本。

其次,在热能转化方面,研究人员正在探索新型的热交换器和节能装置,以提高能量转化的效率。

这将减少能量损失,提高系统的热效率。

太阳能光热发电控制技术

太阳能光热发电控制技术

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蒸汽发生器是太阳能光热发电系统中的核心设备之一,其控制系统主要负责控制蒸汽的产生和温度。
蒸汽发生器控制系统概述
蒸汽发生器、锅炉、控制阀和传感器等。
蒸汽发生器控制系统的主要设备
保证蒸汽压力和温度的稳定,同时监测和控制锅炉内的水位、温度等参数,防止锅炉事故的发生。
蒸汽发生器控制系统的功能
涡轮发电机控制系统概述
太阳能光热发电的基本原理可以概括为“聚光-吸热-换热-发电”四个环节。
太阳能光热发电的基本原理
太阳能光热发电具有可再生、无污染、能源稳定等优势,是一种绿色环保的能源供应方式。
与光伏发电相比,太阳能光热发电在夜间或阴天仍能利用集热器储存的热能发电,具有更高的稳定性和可靠性。
太阳能光热发电的优势
目前全球范围内都在积极推动太阳能光热发电技术的发展,建设大规模的太阳能光热发电站,以满足日益增长的能源需求。
研发新型的高效吸收材料,提高太阳能的吸收效率,降低能量损失。
高效吸收技术
热能储存技术
控制系统优化
研究更高效的热能储存技术,解决太阳能不连续的问题,提高电力供应的稳定性。
通过智能化和自动化的控制系统,提高太阳能光热发电的效率和响应速度。
03
技术创新与发展趋势
02
01
通过技术创新和规模化生产,降低太阳能光热发电设备的制造成本。
蒸汽发生器的优化
蒸汽发生器是太阳能光热发电的重要设备之一,对其进行优化可以提高发电效率。
减小蒸汽发生器的体积,以适应太阳能光热发电系统的小型化需求。
采用更高效的传热介质,如导热油或更高沸点的工质。
提高蒸汽发生器的换热效率,如采用更高效的换热器设计或增加换热面积。
涡轮发电机组的优化

太阳能光热发电技术的优势

太阳能光热发电技术的优势

太阳能光热发电技术的优势太阳能光热发电技术是一种利用太阳能将光能转化为热能,再将热能转化为电能的技术。

太阳能光热发电技术具有许多优势,本文将从环保性、可再生性、经济性和可持续性等方面进行论述。

1. 环保性太阳能是一种清洁、无污染的能源,太阳能光热发电技术不会产生任何有害物质的排放。

相比于传统的化石燃料发电方式,它不会产生二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等大气污染物,对大气环境的负荷较小,不会加剧全球气候变暖和酸雨等环境问题。

因此,太阳能光热发电技术可以有效减少环境污染,保护生态环境。

2. 可再生性太阳能是一种取之不尽、用之不竭的能源,具有极高的可再生性。

太阳能光热发电技术可以通过安装太阳能集热器将太阳能直接转化为热能,再利用热能产生蒸汽驱动涡轮机发电。

这种方式不会消耗太阳能资源的同时,太阳能的再生速度远快于人类的利用速度,所以太阳能光热发电技术是一种具有可持续性的能源选择。

3. 经济性太阳能光热发电技术的设备相对比较简单,且具有较长的使用寿命。

一旦安装成功并投入使用,太阳能光热发电设备的运营费用较低。

太阳能光热发电技术不需要大量的燃料投入,而且太阳能是免费的,因此,与传统的燃料发电方式相比,其运营成本较低。

此外,太阳能光热发电技术可以在偏远地区或没有电网覆盖的地方使用,避免了传输线路的建设和维护费用,降低了能源供应的成本。

因此,太阳能光热发电技术具有良好的经济性。

4. 可持续性太阳能光热发电技术不仅具有可再生性,而且可以满足长期能源需求。

太阳能资源广泛分布于地球各个地区,尽管其日照强度存在差异,但总体上可以满足全球范围内的能源需求。

与石油、煤炭等有限资源相比,太阳能具有持久性和稳定性,无需担心资源枯竭的问题。

因此,太阳能光热发电技术是实现可持续能源发展的重要途径之一。

总结:太阳能光热发电技术具有环保性、可再生性、经济性和可持续性等诸多优势。

在全球能源危机和环境问题的背景下,太阳能光热发电技术成为了一种重要的能源替代选择。

太阳能光热发电的技术与挑战

太阳能光热发电的技术与挑战

太阳能光热发电的技术与挑战关键信息项:1、太阳能光热发电技术原理2、相关设备与材料3、系统效率与性能4、成本分析5、面临的技术挑战6、环境影响与可持续性7、政策支持与市场前景11 太阳能光热发电技术原理太阳能光热发电是通过聚集太阳辐射能,将其转化为热能,然后利用热能驱动热机(如蒸汽轮机)进行发电。

其主要工作流程包括:太阳能采集、热能储存、热能转化为机械能以及机械能转化为电能。

常见的太阳能光热发电技术包括塔式、槽式、碟式和菲涅尔式。

111 塔式太阳能光热发电塔式系统通过大量定日镜将太阳光反射到塔顶的接收器上,使接收器内的传热介质(如熔盐)被加热到高温,产生高温高压的蒸汽驱动涡轮机发电。

112 槽式太阳能光热发电槽式系统利用抛物面槽型反射镜将太阳光聚焦到位于焦线位置的集热管上,管内的传热介质被加热后,通过热交换产生蒸汽驱动涡轮机。

113 碟式太阳能光热发电碟式系统采用碟状抛物面镜将太阳光聚焦在位于焦点处的接收器上,接收器内的工质被加热到高温,驱动斯特林发动机或微型涡轮机发电。

114 菲涅尔式太阳能光热发电菲涅尔式系统使用平面或微弯曲的反射镜将太阳光聚焦到固定的集热管上,其结构相对简单,成本较低。

12 相关设备与材料太阳能光热发电系统的关键设备包括反射镜、接收器、传热介质、储热装置、热交换器、涡轮机等。

反射镜通常由玻璃或金属制成,要求具有高反射率和耐久性。

接收器需要能够承受高温和高压,并有效地将热能传递给传热介质。

常用的传热介质包括熔盐、导热油等,它们应具备良好的热稳定性和传热性能。

储热装置用于在阳光充足时储存热能,以便在夜间或阴天时释放,保证持续发电。

121 反射镜材料与制造技术反射镜的材料选择和制造工艺对系统效率和成本有重要影响。

目前,主流的反射镜材料有镀银玻璃、镀铝玻璃和金属薄膜等。

制造工艺包括真空镀膜、化学镀等。

122 接收器的设计与性能优化接收器的设计应考虑热损失最小化、热应力分布均匀以及与传热介质的良好匹配。

关于太阳能光热发电的技术特点与应用探讨

关于太阳能光热发电的技术特点与应用探讨

关于太阳能光热发电的技术特点与应用探讨太阳能光热发电是利用太阳能将光能转换为热能,再利用热能产生蒸汽驱动发电机产生电能的一种发电方式。

随着全球能源需求的增长和环境保护意识的提高,太阳能光热发电技术被越来越多地关注和应用。

本文将探讨太阳能光热发电的技术特点和应用前景。

一、太阳能光热发电的技术特点1. 储能性强太阳能光热发电系统具有储能性强的特点,通过集热系统将太阳能转换为热能,再经过储热系统储存余热,可以实现连续不间断发电,适合用于基地负荷和峰谷负荷调峰。

2. 适用性广太阳能光热发电技术在地理环境上适用性广,无需特定的地质条件,只要有充足的日照资源即可。

光热发电系统也可以根据当地需求进行规模化建设,适用于不同规模的发电需求。

3. 可持续性强太阳能光热发电系统利用太阳能作为能源,具有可再生性和可持续性,不会造成资源浪费和环境污染。

光热发电系统具有长寿命、维护成本低等优点,能够长期稳定地提供清洁能源。

4. 技术成熟太阳能光热发电技术已经相对成熟,相关设备和系统在工程应用中有着丰富的实践经验,技术上已经趋于成熟稳定。

随着技术的不断提升和改进,其效率和可靠性也在不断提高。

二、太阳能光热发电的应用前景1. 节能减排太阳能光热发电系统能够充分利用太阳能资源,成为一种清洁能源和可再生能源的代表。

使用光热发电系统可以有效减少对传统能源的依赖,降低化石能源的消耗,达到节能减排的目的。

2. 适用于多种场景太阳能光热发电系统可以广泛应用于各种场景,比如工业制造、供热供暖、生活用电等,具有很大的市场潜力。

特别是在偏远地区、带有能源短缺的地方,光热发电系统可以成为主要或辅助的电力供应方式。

3. 清洁环保太阳能光热发电系统不会产生任何污染物和温室气体,对环境具有零排放和低碳的特点,能够减少环境污染和全球变暖的影响,有利于保护生态环境。

4. 增强能源安全太阳能光热发电系统能够增强国家和地区的能源安全,减少对进口能源的依赖,提高能源供应的稳定性和可靠性。

太阳能光热发电控制技术

太阳能光热发电控制技术

主动冷却
通过强制对流、液体冷却 等方式将电池板温度降至 安全范围。
被动冷却
利用自然对流、辐射等散 热方式将电池板温度降至 安全范围。
温度补偿
根据温度变化对电池板输 出功率进行补偿,以保持 稳定的电力输出。
压力控制策略
压力保持
通过调节流体压力或气体 压力,保持太阳能光热发 电系统的稳定运行。
压力平衡
预测控制算法是一种基于模型预测的控制 算法,其通过预测模型对未来一段时间内 的系统行为进行预测,并优化性能指标来 获得最优的控制策略。在太阳能光热发电 系统中,预测控制算法可以应用于电力生 产环节,具有优化性能、鲁棒性高和适应 性广的特点。
05
太阳能光热发电控制系统的实现 与优化
控制系统的硬件实现
并上传至上级控制系统。
控制系统的软件实现
控制算法
采用PID、模糊控制、神经网络等控制算法,根据实时监测的数据 和预设的控制目标,计算出控制指令。
软件开发工具
使用如LabVIEW、CodeSys、MATLAB等软件开发工具,根据实际 需求开发出适合太阳能光热发电控制系统的应用软件。
软件架构
包括数据输入、数据处理、控制输出等模块,实现控制系统的数据采 集、处理和控制输出功能。
太阳能光热发电控制技术
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• 太阳能光热发电技术概述 • 太阳能光热发电控制系统 • 太阳能光热发电控制策略 • 太阳能光热发电控制算法 • 太阳能光热发电控制系统的实现
与优化 • 太阳能光热发电控制技术的工程

太阳能光热发电的基本原理
太阳能光热发电原理
传感器设备
包括温度、压力、液位等传感器 ,用于监测太阳能光热发电系统 的运行状态,为控制系统提供实

太阳能光热发电

太阳能光热发电
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龙腾太阳能内蒙古乌拉特中旗600米1.6MWth槽式回路
该项目为常州龙腾太阳能热电设备有限 公司建设的槽式示范回路;2013年6月, 该示范回路实现了商业电站典型工况下的 稳定运行。
33
光热发电项目造价:
地理位置、气候条件、融资模式、技术选择,系统设计 等不同,都会影响太阳能热发电站的初始投资成本。
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根据国家可再生能源信息中心的数字: 截至2014年底,我国已经建成6座光热电站,总 装机容量13.88MW。除了中控德令哈一期10MW 项目为商业示范项目外,其余并网项目均为科学 试验项目,装机容量都在1MW以下。 几个国内建成光热发电案例:
29
中科院电工所1MW塔式光热示范电站
发电装机容量1.5MW;定日镜场采光面积10,000平米;
太阳能发电技术
1
光热发电技术
一、 太阳能光热发电
太阳能光热发电是指利用大规模阵列抛物或 碟形镜面收集太阳热能,通过换热装置提供蒸 汽,结合传统汽轮发电机的工艺,从而达到发 电的目的。
采用太阳能光热发电技术,避免了昂贵的硅 晶光电转换工艺,可以大大降低太阳能发电的 成本。而且,这种形式的太阳能利用还有一个 其他形式的太阳能转换所无法比拟的优势,即 太阳能所烧热的水可以储存在巨大的容器中, 在太阳落山后几个小时仍然能够带动汽轮发电。
太阳能发电政策规划中的地位开始显著提升。伴 随光热发电在中国能源结构中的战略地位的提升, 光热发电行业有望获得更多政策倾斜,随之而来 的是光热发电产业化进程加快。
主要参考资料“智汇光伏”王淑娟2016.07
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2
系统组成:
(1)集热部分 定日镜(聚光系统)的作用是提高功率密度。 集热器的作用是将聚焦后的太阳能辐射吸收,并转换为热能 提供给工质。 (2)热能传输部分 把集热器收集起来的热能传输给蓄热部分。 (3)蓄热与热交换部分 蓄热装置保证发电系统的热源稳定。热能通过热交换装置, 转化为高温高压蒸汽。 (4)汽轮发电部分

太阳能光热发电原理

太阳能光热发电原理

太阳能光热发电原理
太阳能光热发电原理
太阳能光热发电技术是把太阳能转换成电能的一种新型的可再
生能源发电技术,是利用太阳辐射热量或光能热能的发电方式,可以将太阳辐射的热量转换成电能。

太阳能光热发电技术分为两大类:太阳辐射热发电技术和太阳光热发电技术。

一、太阳辐射热发电技术
太阳辐射热发电技术是指将太阳辐射热量或者潜热转换成电能
的技术,它可以将热能的温度差转换成电能。

1、热电联热发电技术:是把太阳辐射的热能或潜热转换成电能,通过采用热电联合作用的原理,从一定温度差的物质中获得电能。

2、热发电技术:利用太阳辐射热能,通过热发电工艺,可以将太阳辐射的热能转换成电能,热发电机可以运行在恒定的温度差中,从而获得更多的电能。

二、太阳光热发电技术
太阳光热发电技术是指利用太阳辐射和温差变化进行转换的技术,使用太阳辐射能够将太阳辐射的热能转换成电能。

1、太阳能光热发电技术:利用太阳能辐射热量,经过有效的收集,再经过热利用、储存和转换,最终可以将太阳能辐射热量转换成电能。

2、太阳能热泵利用技术:利用太阳辐射的热量,经过利用热泵
将太阳辐射的热量转换成电能,这种技术的优点在于它可以收集热量,也可以利用太阳能辐射的热能。

以上就是太阳能光热发电技术的原理。

大家在利用太阳能发电的时候,可以根据自己的需求,选择适合自己的技术。

太阳能光热发电的技术进展与前景

太阳能光热发电的技术进展与前景

太阳能光热发电的技术进展与前景太阳能作为一种清洁、可再生的能源,近年来受到越来越多人的关注和重视。

太阳能光热发电作为太阳能利用的一种方式,其技术进展和前景备受关注。

本文将探讨太阳能光热发电技术的现状和未来发展。

一、太阳能光热发电的原理太阳能光热发电是利用太阳能转换为热能,再将热能转化为电能的一种发电方式。

它主要包括集热器、储能系统和发电装置三个部分。

集热器主要用来收集太阳光,将其转化为热能;储能系统用来储存热能;发电装置则将储存的热能转化为电能。

二、太阳能光热发电技术的现状目前,太阳能光热发电技术已经取得了一定的进展。

其中,光热发电技术最常见的是平板式太阳能光热发电技术和抛物线槽式太阳能光热发电技术。

平板式太阳能光热发电技术是指利用平板式太阳能集热器收集太阳光,并将其转化为热能,再通过热能传输、蒸汽发生、汽轮机发电等过程将热能转化为电能。

该技术不仅简单易行,成本相对较低,而且适用的地区较广,因此在太阳能光热发电领域得到了广泛应用。

抛物线槽式太阳能光热发电技术是指利用抛物线槽型反射镜将太阳光聚焦在一个管道上,并通过管道传导融化的盐来产生蒸汽,进而驱动涡轮机产生电能。

这种技术的优势在于光热转换效率高,能够实现高温、高效的发电。

但同时也面临着成本高、技术难度大等挑战。

三、太阳能光热发电技术的前景随着科技的不断进步和应用的不断推广,太阳能光热发电技术的前景十分广阔。

首先,太阳能光热发电是一种清洁、可再生的能源,与传统的化石燃料相比,具有零排放的优势,有助于减少对环境的污染和减少温室气体的排放。

其次,太阳能光热发电技术具有较长的寿命和稳定的性能。

太阳能热发电装置通常使用硅铝耐火材料,具有较高的耐腐蚀性和耐高温性能,能够在恶劣环境下工作。

再次,太阳能光热发电技术在可以配备储能系统的情况下,也可以实现24小时不间断的电力供应。

这对于解决夜晚或阴雨天气无法收集太阳能的问题具有重要意义。

最后,随着光热发电技术的不断发展,其成本也在逐渐降低。

太阳能光热发电技术的经济效益与可行性分析

太阳能光热发电技术的经济效益与可行性分析

太阳能光热发电技术的经济效益与可行性分析引言太阳能光热发电是一种利用太阳能将光能转化为热能,并进一步将其转化为电能的发电技术。

它是一种环保、可再生的能源利用方式,具有诸多优势。

本文将对太阳能光热发电技术的经济效益与可行性进行详细的分析,探讨其在实际应用中的优点和潜在的问题。

1. 太阳能光热发电技术概述太阳能光热发电技术是利用太阳能产生高温热能,再将其转化为电能的过程。

常见的太阳能光热发电技术包括平板式集热器、聚光式集热器和太阳能塔式发电系统等。

这些技术利用太阳辐射的能量,通过反射、聚焦和吸热等过程,将光能转化为热能,再通过温差发电机组将热能转化为电能。

2. 太阳能光热发电技术的经济效益2.1 市场潜力大太阳能光热发电技术具有广阔的市场潜力。

随着全球能源需求的增长和对环境友好能源的需求增加,太阳能光热发电技术在可再生能源市场上具有巨大的潜力。

特别是在一些没有传统能源资源的地区,太阳能光热发电技术可以成为主要的能源供应方式。

2.2 长期节能减排太阳能光热发电技术的使用可以长期实现节能减排的效果。

与传统的化石燃料发电方式相比,太阳能光热发电技术不产生任何二氧化碳等温室气体的排放,从而有效减少对大气环境的污染。

此外,太阳能资源广泛且可再生,通过合理的设计和规划,可以最大限度地利用这一资源,减少能耗。

2.3 适用性强太阳能光热发电技术适用于多种场景。

不论是地处高纬度的寒冷地区,还是年均气温较高的热带地区,太阳能光热发电技术都能够发挥作用。

而且,由于太阳光资源普遍存在于全球范围内,因此太阳能光热发电技术可以在世界各地广泛应用,满足不同地区能源需求。

2.4 可持续发展太阳能光热发电技术具备可持续发展的特点。

与其他能源形式相比,太阳能光热发电技术的装机容量和发电效率不断提高,成本逐渐下降。

随着技术的进一步成熟和规模化生产的推进,太阳能光热发电将更加具备竞争力,成为未来能源发展的重要方向。

3. 太阳能光热发电技术的可行性分析3.1 技术成熟度太阳能光热发电技术目前已经相对成熟,许多国家和地区已经在实际应用中取得了成功。

太阳能光热发电技术解析

太阳能光热发电技术解析

太阳能光热发电技术解析太阳能光热发电技术是一种利用太阳能将光能转化为热能,再将热能转化为电能的可再生能源技术。

它不仅对环境友好,而且具有广泛的应用前景。

本文将对太阳能光热发电技术进行详细解析,介绍其原理、发展现状以及未来的发展趋势。

一、太阳能光热发电原理太阳能光热发电技术的原理非常简单,主要分为两个步骤:光能转化为热能,热能转化为电能。

在光能转化为热能的步骤中,太阳光通过太阳能集热器聚焦在热工质上,使其温度升高。

这个过程中,太阳光中的光子能量被吸收,导致热工质分子的热运动增强,从而使得温度升高。

一般来说,常用的热工质包括水、石油、盐等。

在热能转化为电能的步骤中,热工质通过热交换器传递热量给工作介质,使工作介质的温度升高,产生蒸汽。

蒸汽驱动汽轮机运转,进而驱动发电机发电。

发电机通过感应原理将机械能转化为电能,从而实现太阳能光热发电。

二、太阳能光热发电技术的发展现状目前,太阳能光热发电技术已经有了长足的发展。

世界各地都有大量的太阳能光热发电项目正在建设中或者已经投入使用。

在光热发电技术中,最常见和成熟的技术为槽式集热器技术和塔式集热器技术。

槽式集热器技术通过平面镜反射太阳光,将光能集中到集热管上,使得热工质升温。

塔式集热器技术则通过高大的中央塔将太阳光聚焦在塔顶的热工质中,实现高温高压的蒸汽发电。

这两种技术在实际应用中都取得了不错的成果,目前已经被广泛采用。

另外,太阳能光热发电技术还有其他的发展路径,如风云一号-05/06A星,它是中国自主研制的太阳能光热发电技术卫星,通过太阳能电池板将太阳能转化为电能,并通过微型太阳炉将太阳能转化为热能,为地面用户提供电力供应。

三、太阳能光热发电技术的未来发展趋势太阳能光热发电技术具有巨大的潜力和广阔的前景,未来的发展趋势将集中在以下几个方面:1. 提高效率:目前太阳能光热发电技术的效率还有提升的空间。

科研人员可以通过改进反射镜、改良集热器材料等方式,提高能量的转化效率,从而实现更高效的光热发电。

太阳能光热发电技术在工业领域中的应用

太阳能光热发电技术在工业领域中的应用

太阳能光热发电技术在工业领域中的应用1. 介绍太阳能光热发电技术的背景:太阳能光热发电技术是一种利用太阳能直接或间接转化为电能的技术,其优势在于光热发电系统的稳定性高、发电量可控、使用寿命长等特点。

2. 工业领域对能源的需求:工业领域是能源消耗的重要领域,特别是一些高能耗的行业如钢铁、水泥、化工等,对能源的需求量巨大,传统的煤炭、石油等化石能源已经不能完全满足工业发展的需求。

3. 太阳能光热发电技术在工业领域中的应用:随着技术的发展和成本的下降,太阳能光热发电技术正逐渐应用于工业领域,为工业提供清洁、可再生的能源解决方案。

4. 太阳能光热发电技术在钢铁行业中的应用:钢铁行业是一个典型的高能耗行业,传统上对煤炭的依赖较高。

借助太阳能光热发电技术,钢铁企业可以减少碳排放,降低生产成本。

5. 太阳能光热发电技术在水泥行业中的应用:水泥行业是另一个高能耗行业,对电力的需求也很大。

利用太阳能光热发电技术,水泥企业可以将清洁能源引入到生产过程中,减少对传统能源的依赖。

6. 太阳能光热发电技术在化工行业中的应用:化工行业的生产过程中往往伴随着高温高压的反应条件,消耗大量能源。

太阳能光热发电技术可以为化工企业提供清洁的能源来源,减少对传统燃料的使用。

7. 太阳能光热发电技术在其他工业领域中的应用:除了上述几个高能耗行业,太阳能光热发电技术还可以应用于其他工业领域,如玻璃制造、金属加工、制药等,为这些行业提供清洁能源解决方案。

8. 太阳能光热发电技术的优势和挑战:太阳能光热发电技术具有清洁、可再生、稳定等优势,但在应用过程中也面临一些挑战,如成本较高、对地理环境要求苛刻等。

9. 未来太阳能光热发电技术的发展方向:随着技术的进步和成本的降低,太阳能光热发电技术在工业领域中的应用将会更加广泛。

未来,我们可以预见,太阳能光热发电技术将成为工业领域的主流能源之一,为工业的可持续发展贡献力量。

太阳能光热发电系统的高效能量转换技术

太阳能光热发电系统的高效能量转换技术

太阳能光热发电系统的高效能量转换技术太阳能光热发电系统是一种利用太阳能将光能转化为热能,再将热能转化为电能的系统。

随着能源需求的增加和环境问题的日益突出,备受关注。

本文将探讨太阳能光热发电系统的高效能量转换技术,包括系统的原理、关键技术和发展趋势。

一、太阳能光热发电系统的原理太阳能光热发电系统是利用太阳能的热量将工作介质加热至高温,再利用高温的工作介质驱动发电机发电的系统。

其原理是将太阳能转化为热能,再将热能转化为电能。

太阳能光热发电系统包括太阳能集热器、热储罐、工作介质、发电机等组成。

太阳能集热器将太阳光聚焦到一个小面积上,将太阳能转化为热能。

热储罐用于储存热能,工作介质在高温下膨胀,驱动发电机发电。

二、太阳能光热发电系统的关键技术1. 高效太阳能集热器太阳能集热器是太阳能光热发电系统的关键组件,其效率直接影响系统的发电效率。

目前,常见的太阳能集热器包括平板集热器、聚光集热器和塔式集热器等。

平板集热器适用于小规模系统,聚光集热器适用于中等规模系统,塔式集热器适用于大规模系统。

提高太阳能集热器的光热转换效率是提高系统发电效率的关键。

2. 高效热储罐热储罐用于储存太阳能转化的热能,以供系统在夜间或阴天继续发电。

热储罐的设计和材料选择直接影响系统的稳定性和发电效率。

目前,常见的热储罐包括水储罐、熔盐储罐和石墨储罐等。

提高热储罐的热能储存密度和热能传输效率是提高系统稳定性和发电效率的关键。

3. 高效工作介质工作介质在太阳能集热器中受热膨胀,驱动发电机发电。

工作介质的选择直接影响系统的发电效率和稳定性。

目前常用的工作介质包括水蒸汽、熔盐和二氧化碳等。

提高工作介质的热膨胀系数和传热性能是提高系统发电效率的关键。

4. 高效发电机发电机是太阳能光热发电系统的关键组件,其效率直接影响系统的发电效率。

目前常用的发电机包括蒸汽涡轮发电机、熔盐涡轮发电机和透平发电机等。

提高发电机的转换效率和稳定性是提高系统发电效率的关键。

太阳能光热发电技术进展及经济性分析

太阳能光热发电技术进展及经济性分析

太阳能光热发电技术进展及经济性分析一、现状分析太阳能光热发电技术是一种利用太阳能进行能源转换的新兴技术,其发展历史可以追溯到上个世纪70年代。

随着全球对可再生能源需求的增长以及对环境保护的重视,太阳能光热发电技术逐渐受到广泛关注和重视。

目前,国际上主要的太阳能光热发电技术包括抛物面聚光型、塔式聚光型和盘式聚光型等。

这些技术在提高光热效率、降低成本等方面都取得了一定的进展,但仍然存在一些问题。

二、存在问题1.技术成熟度不高:太阳能光热发电技术相较于光伏发电技术,技术成熟度不高,存在一定的风险和不确定性。

2.成本较高:目前太阳能光热发电技术相对于传统火电等能源发电成本仍然较高,需要进一步降低成本才能大规模推广应用。

3.资源分布不均:太阳能资源分布不均,一些地区日照条件良好,适合开展太阳能光热发电,而一些地区则不适合。

4.环境影响:太阳能光热发电过程中存在一定的环境影响,如土地使用、水资源消耗等问题,需要进行合理规划和管理。

三、对策建议1.加强研发:针对太阳能光热发电技术的现存问题,需要加强研发工作,提高技术成熟度,降低成本,改善环境影响等方面,推动技术进步。

2.支持:应出台相关支持太阳能光热发电技术的发展,包括补贴、税收优惠等,鼓励企业加大投入,推动技术商业化。

3.开展示范工程:在资源丰富、日照条件良好的地区开展太阳能光热发电示范工程,探索可行性和经济性,为技术推广应用提供经验。

4.加强合作交流:国际合作交流可以促进太阳能光热发电技术的发展和推广,吸收国际先进经验和技术,推动技术进步。

四、结论太阳能光热发电技术作为一种清洁能源技术,具有巨大的发展潜力和广阔的市场前景。

在当前全球能源转型的大环境下,太阳能光热发电技术的发展势在必行,需要、企业、科研机构共同努力,加强研发、推动产业化,为实现清洁、可持续能源发展目标做出贡献。

太阳能光热发电的技术与应用

太阳能光热发电的技术与应用

太阳能光热发电的技术与应用在当今全球追求清洁能源和可持续发展的大背景下,太阳能光热发电作为一种新兴的能源利用技术,正逐渐展现出其巨大的潜力和广阔的应用前景。

太阳能光热发电,顾名思义,是通过将太阳能转化为热能,再将热能转化为电能的一种发电方式。

相较于传统的光伏发电,太阳能光热发电具有独特的优势和特点,在能源领域中占据着重要的地位。

太阳能光热发电的基本原理其实并不复杂。

它主要通过聚光装置将大面积的阳光汇聚到一个较小的区域,从而提高该区域的温度。

被加热的介质(通常是液体或气体)将热量传递给工质,驱动涡轮机或蒸汽机运转,进而带动发电机发电。

常见的聚光方式有槽式、塔式和碟式三种。

槽式太阳能光热发电系统是目前应用最为广泛的技术之一。

它由长长的抛物面槽型反射镜组成,这些反射镜将阳光聚焦到位于焦线处的集热管上。

集热管内的传热介质被加热后,通过热交换器产生蒸汽,驱动涡轮机发电。

槽式系统的优点是技术相对成熟、成本较低,但聚光比和效率相对较低。

塔式太阳能光热发电系统则是通过大量的定日镜将阳光反射到位于塔顶的接收器上。

接收器内的工质被迅速加热至高温,产生的高温高压蒸汽推动涡轮机发电。

塔式系统的聚光比高,效率也相对较高,但技术难度和成本较大。

碟式太阳能光热发电系统形似一个巨大的碟子,由抛物面反射镜将阳光聚焦到位于焦点处的发动机上。

碟式系统的聚光比极高,可达数千倍,但其单机容量较小,通常用于分布式能源供应。

太阳能光热发电技术的核心部件包括聚光装置、吸热器、储热系统和发电系统等。

聚光装置的性能直接决定了太阳能的收集效率,而吸热器则负责将汇聚的太阳能转化为热能。

储热系统是太阳能光热发电的一大特色,它可以在阳光充足时储存多余的热量,在夜间或阴天时释放出来,保证发电的连续性和稳定性。

这使得太阳能光热发电相比光伏发电具有更好的可调度性,能够更好地与电网兼容。

在应用方面,太阳能光热发电具有广泛的用途。

首先,它可以作为大规模集中式电站,为城市和工业提供稳定的电力供应。

太阳能光热发电技术的设计与优化

太阳能光热发电技术的设计与优化

太阳能光热发电技术的设计与优化随着全球能源需求的不断增长和对环境友好能源的追求,太阳能光热发电技术作为一种可再生、清洁、可持续的能源形式,受到了广泛关注和研究。

太阳能光热发电技术通过利用太阳辐射能将其转化为热能,再将热能转化为电能,从而实现能源的利用和转换。

本文将重点探讨太阳能光热发电技术的设计和优化方法,以及其在实际应用中的应用前景。

一、太阳能光热发电技术的设计1. 系统的选择与布局太阳能光热发电技术包括平板集热器、塔式集热器和抛物槽集热器等不同类型的系统。

根据实际需求和资源状况,选择合适的系统是必要的。

同时,优化系统的布局,使集热器能够最大限度地接受太阳辐射,提高发电效率。

2. 集热器的设计集热器是太阳能光热发电系统中最关键的部分,其设计对发电效率有着重要影响。

合理选择集热器的材料、颜色和表面处理方式,提高集热效率。

同时,考虑集热器的结构设计,增加集热面积,提高集热器的吸收率和热损失率,提高热量的利用效率。

3. 储能系统的设计太阳能光热发电技术需要一个储能系统以平衡能源供需之间的差异。

储能系统的设计应根据不同的需求选择合适的储能方式,如热储能、化学储能或电池储能等。

同时,考虑储能系统的能效、成本和容量等因素,以实现系统的稳定供电。

4. 发电系统的设计发电系统是太阳能光热发电技术中最关键的部分之一,其设计需要考虑发电效率和发电能力。

合理选择发电机组和逆变器等设备,以提高电能的输出效率,并确保系统的稳定运行。

同时,优化发电系统的控制策略,使其能够适应不同的工况和太阳辐射强度变化,提高发电系统的适应性和稳定性。

二、太阳能光热发电技术的优化1. 提高能量收集效率太阳能光热发电技术的能量收集效率对于提高发电效率至关重要。

通过优化集热器的设计和选择高效的热转换材料,可以提高能量的收集效率。

此外,合理布置集热系统和最大限度地减少集热系统的热损失,也是提高能量收集效率的关键。

2. 提高热能的利用效率光热发电技术中的热能利用效率对于最终的发电效率有着重要影响。

关于太阳能光热发电的技术特点与应用探讨

关于太阳能光热发电的技术特点与应用探讨

关于太阳能光热发电的技术特点与应用探讨太阳能光热发电是利用太阳能将光能转化为热能,再将热能转化为电能的一种特殊的发电方式。

近年来,随着全球对可再生能源的需求不断增加,太阳能光热发电技术逐渐成为人们关注的焦点之一。

本文将在以下几个方面对太阳能光热发电的技术特点和应用进行探讨。

一、技术特点1. 高效能转化太阳能光热发电技术具有高效能转化的特点。

光热发电系统通过反射器将太阳光线聚焦到热能收集装置上,将光能转化为热能,再利用热能产生蒸汽,最终驱动涡轮机发电。

相较于光伏发电,太阳能光热发电的能量转化效率更高,利用光能和热能的双重转化方式,提高了光热发电系统的整体发电效率。

2. 储能性强太阳能光热发电系统可以配备热能储存设备,将白天收集的热能储存起来,晚上或阴雨天利用储存的热能发电,实现全天候稳定发电。

这种储能性强的特点使得太阳能光热发电系统可以应对不稳定的天气因素,保证能源的可靠性和稳定性。

3. 适用性广太阳能光热发电系统适用于各种地域和气候条件。

无论是沙漠地区的直射日光、还是温带地区的间接日光,太阳能光热发电系统都可以有效地利用太阳能资源进行发电。

光热发电系统的灵活性也使得其可以灵活地布局在不同地理环境中,更好地适应各种自然条件。

4. 可持续性太阳能是一种永续可持续的能源资源,太阳能光热发电系统利用太阳能资源进行发电,不存在资源消耗和环境污染问题。

与传统的化石能源发电方式相比,太阳能光热发电系统更加环保和可持续,有利于减少对环境的破坏和减少温室气体的排放。

二、应用探讨1. 工业领域太阳能光热发电系统在工业领域具有较大的应用潜力。

工业生产通常需要大量热能和电能,而太阳能光热发电系统可以同时满足工业生产对热能和电能的需求,并且可以根据实际需求进行规模化布局,实现工业化生产中的清洁能源替代。

2. 居民生活太阳能光热发电系统也可以在居民生活中得到广泛应用。

家庭热水、采暖、厨房用热等需求,都可以通过太阳能光热发电系统来满足,不仅可以节约能源开支,还可以减少对环境的压力,对于推动节能减排和可持续生活方式有着积极的意义。

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太阳能光热发电技术的应用与发展摘要:太阳能是一种用之不尽、取之不竭的清洁能源,在能源与环境问题日趋严峻的今天,很多国家都对太阳能发电技术进行了研究和实践,并取得了一些成果。

太阳能光热发电是太阳能利用的一种有效方式,目前有槽式、碟式和塔式三种典型的太阳能光热发电方式。

比之传统的火力发电方式,太阳能有其环保的优势,但是也存在一些问题需要去克服。

随着人类对清洁能源的需求太阳能发电技术将会得到更加深入的发展。

1.太阳能热发电技术概述能源与环境问题是当今世界面临的两个重要问题,随着化石能源的日趋枯竭,一次能源的利用成本也不断增加,由于大量的燃烧矿石燃料,使环境问题日益严重,温室效应、空气污染越来越引起人们的重视。

近年来一些可再生能源受到了人们的推崇,为各国所重视。

太阳能是一种取之不尽、用之不竭的清洁能源,利用太阳能直接发电是缓解甚至解决能源问题的一种有效方式,世界各国也都在做积极的努力,已经有很多太阳能发电项目投入运行,太阳能发电技术在未来有着广阔的发展前景。

太阳能是太阳通过辐射的方式想宇宙空间释放的能量,人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。

正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。

煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。

它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。

此外,水能、风能、等也都是由太阳能转换来的。

地球轨道上的平均太阳辐射强度为1369W/ m2。

地球赤道的周长为40000km,从而可计算出,地球获得的能量可达173000TW。

在海平面上的标准峰值强度为1kW/m2,地球表面某一点24h的年平均辐射强度为0.20kW/m2,相当于有102000TW的能量,人类依赖这些能量维持生存,其中包括所有其他形式的可再生能源(地热能资源除外),虽然太阳能资源总量相当于现在人类所利用的能源的一万多倍,但太阳能的能量密度低,而且它因地而异,因时而变,这是开发利用太阳能面临的主要问题。

太阳能的这图 1 世界各国太阳能发电装机容量些特点会使它在整个综合能源体系中的作用受到一定的限制。

2.太阳能光热发电方式的类型和应用作为一种广泛的清洁能源,太阳能有很多利用方式。

太阳能发电、太阳能热水器、太阳能采光采暖、太阳能干燥等,其中太阳能光热发电也叫聚焦型太阳能热发电(Concentrating Solar Power,简称CSP),可以大规模集中利用太阳能的方式,是一种解决能源问题的有效途径。

太阳能热发电技术就是利用光学系统聚集太阳辐射能,用以加热工质,生产高温蒸汽。

驱动汽轮机组发电,简称光热发电技术。

他与光伏发电相比,具有效率高、结构紧凑、运行成本低等优点。

根据聚光方式的不同,光热发电技术可分为三种方式:塔式太阳能热发电、槽式太阳能热发电和碟式太阳能热发电技术。

三种聚光集热方式的不同在数量上的直接体现就是聚光比的不同。

聚光比即吸收体的平均能流密度和入射能流密度之比。

这三种方式都可以大致地分为太阳能集热系统、热传输和交换系统、发电系统三个基本系统。

但是因为他们各自聚光比不同,导致能够达到的集热温度也不同,所以三种聚光方式对应的三个组成系统也有不同程度的差异。

2.1 槽式聚光发电系统槽式聚光是利用抛物线的光学原理,聚集太阳辐射能。

抛物线纵向延伸形成的平面称为抛物面,它能将平行于自身轴线的太阳辐射汇聚到一条线(带)上,提高能量密度,易于利用。

在这条太阳辐射汇集带上布置有集热管,用来吸收太阳能,并将其转化为热能。

目前的集热管一般为真空式玻璃集热管。

集热管由外部的玻璃管和内部的西热管构成,两管之间空隙抽真空阻止热量损失。

吸热管有不锈钢制成,内部有工质流动,在不锈钢管的表面涂有黑色的吸热薄膜,薄膜对太阳光有较高的吸率,同时在红外波普段有较低的发射率,这样就能够有效地吸收太阳能。

这种聚光系统还需要设置控制系统来适应太阳能光在一天中角度的变化。

槽式聚光吸热系统将太阳能转化为集热管内导热流体的热能,燃后用高温工质去加热给水产生蒸汽去冲转汽轮机发电。

槽式太阳能聚光系统的聚光比为20到80,以油为导热流体的聚热温度最高为300到400℃,以混合硝酸盐为导热流体最高能使集热温度达到550℃,后者对于提高发电效率而言更具有优势,但是总的发电效率还是较低。

另外,为了克服太阳能在时间上分布不均的特点,还要设置蓄热系统,或者是用其他燃料作为补充调整。

从20世纪八十年代开始,世界上很多国家都开展了槽式太阳能聚光发电系统的研究和建设。

表1列出了一些著名的槽式太阳能发电站。

目前,美国、以色列、澳大利亚、德国等国家是太阳能利用大国,也是槽式太阳能热发电技术强国。

其中美国鲁兹LUZ公司是槽式太阳能热发电技术应用的典范,在1985~1991年间,美国在南加州先后建成9座槽式太阳能热发电站,总装机容量353.8 MW。

2010年10月,美国政府批准在加利福尼亚州南部沙漠地区建设一个名为“布莱斯太阳能项目”的新能源项目,这是在美国公共土地上实施的规模最大的太阳能发电项目。

“布莱斯太阳能项目”规划建设地点位于加州布莱斯地区附近的莫哈韦沙漠内,项目占地2833公顷,耗资60亿美元,建成后将拥有1 000兆瓦发电能力。

预计2011年底到2012年投入发电。

表 1 国际上已投产的著名槽式太阳能发电站地点年份装机容量(MW)热力循环西班牙阿尔梅里亚1981 0.5 蒸汽循环日本香川县1981 1 蒸汽循环美国加州SEGS1985-1991 354 蒸汽循环西班牙DISS1996-1999 2 直接产生蒸汽发电希腊克里达1997 50 蒸汽循环以色列2001 100 蒸汽循环美国内达华2006 64 争气循环和发达国家相比较,目前我国在这方面还相对落后,直到2010年初,槽式太阳能热发电系统成套设备核心技术,由北京中航通用公司与中科院工程热物理研究所、华北电力大学合作研发成功,实现了曲面聚光镜从技术到生产的完全国产化。

2010年8月10日,我国首个太阳能槽式发电项目首个生产基地奠基仪式在沅陵县城郊举行。

该项目突破了聚光镜片、跟踪驱动装置、线聚焦集热管3项核心技术,我国是继美国、德国、以色列之后的全部技术国产化的国家。

2.2 碟式太阳能发电系统碟式太阳能热动力发电系统的采用碟式聚光这种形式,碟式聚光系统的太阳辐射反射面布置成碟(盘)形,聚光比可以达到3000以上,因此能在焦点处产生很高的温度,比其它两种热发电方式的聚光温度都要高,运行温度能够达到750-1500℃,因此它可以达到最高的热机效率。

碟式太阳能发电系统包括聚光器、接收器、热机、支架、跟踪控制系统等主要部件。

系统工作时,从聚光器反射的太图2麦道公司开发的玻璃小镜面聚光器阳光聚焦在接收器上,太阳能被热机转化为热机内部工作介质的内能,使介质温度升高,即可推动热机运转,并带动发电机发电。

不同于槽式发电系统,碟式太阳能发电系统的热电转化装置主要采用斯特林机作为原动机。

自由活塞斯特林机时一种活塞式外燃机,在汽缸内有一个配齐活塞和一个动力活塞。

汽缸侧壁连接配齐活塞上下室的旁路,循环工质通过旁路交替运动到配气活塞的上室和下室。

上室和热源交换器耦合,将吸热其的热量传递给工质,工质受热膨胀推动动力活塞做工,输出功率。

下室通过中间介质回路把余热传递给回热器,工质通过旁路往复流动完成循环。

斯特林热机最高的热电转换效率可达40%。

太阳能辐射随天气变化很大,所以热点转换装置发出的电力不是很稳定,不能直接提供给用户,需要经过一系列处理之后才能输出220V的工频电。

和槽式太阳能发电系统一样,也需要有储能装置、蓄电池和补充能源。

与槽式太阳能聚光发电方式相比,碟式聚光发电方式还没用投入到商业应用,暂时处在示范实施阶段。

国外已有多座碟式太阳能热发电站或示范系统建成并成功运行。

美国、西班牙、德国等国家分别建立了从9~25 kW的发电系统并且成功运行。

我国太阳能资源丰富 ,从上世纪70年代末就已经开始对太阳能的热利用进行研究 ,但主要研究方向为太阳能供热。

中国科学院电工研究所针对碟式太阳能热发电系统中的聚光器和跟踪控制系统进行了研究,并且建立了碟式太阳能热发电试验系统;中国科学院工程热物理所对用于碟式太阳能热发电系统的直接照射式接收器进行了一些模拟试验研究 ,分析了其热性能的影响因素。

总的来说碟式集热发电方式还处在初期阶段,但是因为其效率较高,所以很多国家都比较重视,积极开展相应的研究活动。

2.3 塔式太阳能发电系统塔式太阳能发电系统由定日镜群、接收器、蓄热槽、主控系统和发电系统5个部分组成。

在地面上布置大量的定日镜,一种自动跟踪太阳的球面镜群.在这一群定日镜中的适当位置建立一座高塔,高塔顶上安装接收器.各定日镜均使太阳光聚集成点状,集中射到锅炉上,使接收器的传热介质达到高温,并通过管道传到地面上的蒸汽发生器,产生高温蒸汽,由蒸汽驱动汽轮发电机组发电.接受器是塔式太阳能发电系统的重要组成部分,根据采用的导热介质的不同,目前可以分为外部受光型和空腔型。

外部受光型接受器的一些技术类似于太阳能集热管,但是它的工作温度非常高,体积也很庞大。

,这种接收器可四周受光,多用在大型太阳能系统中,其缺点是热管直接暴露而产生热量散失。

能否像普通集热器那样加上玻璃外套,事实上很困难,因为接收器体积太大。

空腔型即腔体式接收器,用耐高温材料制成的空腔,空腔一面开口装有透光好、耐高温的石英玻璃,腔内壁有金属网以增大吸热与交换面积。

封闭的内腔似绝对黑体,吸热性能很好,会聚的阳光透过石英玻璃窗口能在腔内产生很高温度,传热的工作介质(一般用高压空气)通过腔内被加热成1000多度的高温气体输出。

由于腔体有保温层,故热损失小,空气价格又便宜,但空气热容量小、导热系数低,如何高效传热是主要的技术问题。

腔体式接收器多是只有一面开窗的,故接受阳光的角度是有限的,一般不超过120度。

Google投资了一个世界上最大的塔式太阳能发电站项目。

这个太阳能塔建在美国加州东南部的莫哈韦(Mojave)沙漠,占地3600英亩(14.6平方公里)。

艾文帕太阳能电力采图3 美国加州南部的塔式太阳能发电站集系统(ISEGS)将放置173000个反光镜,将阳光聚焦到一个大约137米高的太阳能塔上。

这个发电厂在2010年10月开始建造,预计在2013年竣工后装机容量39.2万千瓦。

我国在太阳能塔式发电项目上也有所发展。

北京延庆八达岭兴建的亚洲第一座塔式太阳能热发电站,是中科院太阳能热发电技术及系统示范项目,是国家科技部“十一五”863重点项目,于2006年立项、2008年获得发改委批准,主要目标是研究太阳能塔式热发电关键技术,建立太阳能热发电实验系统和实验平台,探索高效能、大规模、低成本商业化电站的技术途径,为我国太阳能热发电技术的研究和发展奠定基础。

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