太阳能热发电技术现状
太阳能热发电技术的研究现状与趋势
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太阳能热发电技术的研究现状与趋势随着全球能源消耗量的增长和环境问题的日益突出,寻找新的、可再生的能源已经成为世界各个国家共同关注的重大问题。
太阳能热发电技术作为其中的一种可再生能源,正逐渐受到人们的重视和关注。
本文将从太阳能热发电技术的现状、优点与缺点、研究进展以及未来发展趋势等方面进行探讨。
一、太阳能热发电技术的现状太阳能热发电技术,是一种利用太阳能将水加热成蒸汽,再通过涡轮发电机将蒸汽转化为电能的一种新兴的可再生能源技术。
在太阳辐射充足的地区,太阳能热发电技术已经展现了其广阔的应用前景。
目前,全球已经建成了多个太阳能热电站,其中西班牙、美国、阿联酋等国家和地区的太阳能热电站规模最大,同时也是现今全球最先进的太阳能热发电技术。
其它像印度、中国、澳大利亚等地,也在积极推进太阳能热发电项目建设。
二、太阳能热发电技术的优点与缺点作为一种新兴的可再生能源技术,太阳能热发电技术也有其优点和缺点。
优点:1. 清洁环保,无污染:太阳能热发电技术不会排放二氧化碳、氧化氮等有害气体,无污染,对环境友好。
2. 独立性强,直接将太阳能转化为电能:太阳能热发电技术是一种独立的能源系统,能够直接将太阳能转化为电能。
3. 操作维护费用较低:太阳能热发电站不需要燃料,只需要进行定期维护维修,相对于传统化石能源电站,其操作维护成本更低。
缺点:1. 受天气影响:太阳能热发电技术的发电量会受到天气的影响,如晴天发电量较多,而阴天或夜晚则不能发电。
2. 投资成本高:由于太阳能热发电技术是一种新兴的技术,需要较高的投资成本,建设工期也会比较长。
三、太阳能热发电技术的研究进展太阳能热发电技术是一种不断发展和创新的领域。
目前,太阳能热发电技术的发展主要集中在以下几个方面:1. 提高发电效率:太阳能热发电技术的发电效率直接影响到其应用前景和经济效益。
各国研究人员正在探索提高吸收太阳辐射率、提高蒸汽温度和增加热能的存储等重要技术。
2. 降低成本:降低太阳能热发电技术的成本是促进其推广应用的关键。
太阳能热发电技术的发展现状
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太阳能热发电技术的发展现状太阳能作为一种清洁、无污染的可再生能源,被广泛地应用于各个领域中。
其中太阳能热发电技术也受到了越来越多的关注。
本文将对太阳能热发电技术的发展现状进行探讨。
1. 太阳能热发电技术的原理太阳能热发电是利用太阳能产生蒸汽驱动涡轮发电的一种技术。
具体来说,太阳能光线通过反射器或聚光器聚集在一个小面积上,将聚焦的太阳能集中于吸收热和储热媒质当中,然后利用媒质热膨胀产生动力驱动涡轮,最终产生电能。
2. 太阳能热发电技术的发展历程太阳能热发电技术的发展历程可以追溯到19世纪末。
1901年,美国工程师法兰克·谢勒发明了第一个太阳能热发电装置。
1920年代,美国工程师弗兰克·沃克特发明了第一个太阳能聚光器,为太阳能热发电技术的发展奠定了基础。
1940年代,瑞士工程师艾格克·欧森发明了用太阳能维持稳定温度的太阳能热发电技术。
1970年代,西班牙和美国开始探索太阳能热发电技术,到了1990年代,太阳能热发电技术真正开始商业化应用。
3. 太阳能热发电技术的现状目前,太阳能热发电技术已经得到了广泛的应用,全球范围内的太阳能热发电站已超过50个。
其中,以西班牙为代表的欧洲国家是太阳能热发电技术最为发达的地区之一。
在西班牙,太阳能热发电技术已经成为一项重要的清洁能源,占据了国内发电量的2%。
除欧洲外,北非、中东地区的建设规模也相当庞大。
有着丰富太阳能资源的沙特、阿联酋、埃及等国家开始大举推进太阳能热发电工程;西班牙、美国以及中国等地的新工程也在不断的投入使用。
4. 太阳能热发电技术的优势和不足太阳能热发电技术与太阳能光伏发电技术相比,优势非常明显。
第一,太阳能热发电的效率更高。
第二,太阳能热发电不受天气影响,夜晚和阴雨天气都不会影响其发电效率。
第三,太阳能热发电技术可以将热能储存下来,在需要电能的时候再进行发电,能够有效地减少电能的浪费。
但是,太阳能热发电技术也存在一些问题。
太阳能发电技术现状及未来发展趋势
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太阳能发电技术现状及未来发展趋势随着环境问题的不断加剧,可再生能源成为了应对其所面临的必要手段之一,而太阳能能源作为可再生能源中的一种,越来越得到了人们的关注。
目前,太阳能发电技术已经相对成熟,但仍有着很大的发展空间。
本文就太阳能发电技术的现状以及未来发展趋势进行分析。
一、太阳能发电技术现状目前,太阳能发电技术主要包括光伏发电技术和太阳能热发电技术两类。
其中,光伏发电技术是应用最为广泛的一种太阳能发电技术。
它利用光伏电池将阳光转换为电能,是一种基于半导体物理原理的技术。
太阳能热发电技术则利用太阳能对热能的转换,通过热力循环将热能转化为电能。
随着技术的不断发展,太阳能发电技术的效率得到了不断提升。
目前,光伏电池的转换效率已经从最早期的不到10%提高到了20%以上。
同时,太阳能发电的成本也在不断降低,已经与传统火力发电的成本接近。
此外,太阳能发电的应用范围也日益扩大,除了在家庭和企业中的应用外,还可以应用于卫星、船舶等领域。
二、太阳能发电技术未来发展趋势未来太阳能发电技术的发展趋势主要表现在三个方面:提高效率、降低成本、应用领域拓展。
1.提高效率目前太阳能发电技术的效率仍然较低,为了实现可持续发展,需要不断提高效率。
提高效率的方式有多种,一方面是发掘新型材料的应用,例如钙钛矿太阳电池、有机太阳电池等,这些新材料的光电转换效率比传统的硅太阳电池要高。
另一方面是改善现有太阳电池的工艺技术,例如采用高精度微纳米制造技术,可以减少电池内辐射损失等问题,实现转化效率的提高。
2.降低成本降低太阳能发电成本是将其发展为主流能源的关键。
目前,太阳能电池的制造成本是太阳能发电成本的主要组成部分,因此,通过提高制造工艺和设备,减少制造成本将成为未来发展的趋势。
此外,通过增加太阳能发电的规模,生产效益也将得到提升,从而实现成本降低。
3.应用领域拓展太阳能发电的应用领域不仅局限于居民和企业,未来,它还将应用于更广泛的领域。
2024年太阳能光热发电系统市场分析现状
![2024年太阳能光热发电系统市场分析现状](https://img.taocdn.com/s3/m/b09ac904ff4733687e21af45b307e87101f6f881.png)
2024年太阳能光热发电系统市场分析现状1. 市场概述太阳能光热发电系统是一种利用太阳能直接转化为热能,并通过热能转化为电能的技术。
随着环境保护和可再生能源的重要性日益凸显,太阳能光热发电系统在全球范围内得到了广泛应用。
本文将对太阳能光热发电系统市场的现状进行分析。
2. 市场规模及发展趋势据统计数据显示,太阳能光热发电系统市场在过去几年呈现出快速增长的趋势。
据国际能源署(IEA)的报告显示,截至2020年底,全球太阳能光热发电装机容量达到了100GW以上,较2015年增长了30%以上。
3. 市场驱动因素3.1 环境保护需求增加随着全球气候变化问题的加剧,各国政府纷纷加大对环境保护的力度。
太阳能光热发电系统作为一种清洁、可再生的能源形式,受到了政府的大力支持,从而推动了市场的发展。
3.2 技术进步带来的成本降低太阳能光热发电系统在过去几年的技术进步使其成本大幅下降。
随着技术的不断成熟,光热发电系统的效率提高,材料和设备的成本不断降低,进一步推动了市场的扩大。
4. 市场竞争格局目前,太阳能光热发电系统市场竞争较为激烈,主要竞争企业包括:中国电建、阿布扎比国家能源公司、阿瑞斯托蒂勒、Andasol等。
这些企业通过不断创新和技术进步,提高了产品的性能和竞争力,占据了市场的一定份额。
5. 市场前景及挑战从市场发展趋势和驱动因素来看,太阳能光热发电系统市场未来有望继续快速增长。
然而,市场仍然面临一些挑战。
5.1 高成本问题太阳能光热发电系统的建设和运营成本相对较高,这是制约市场快速发展的主要因素之一。
降低成本是市场发展的关键问题之一。
5.2 配套技术不足除了发电系统本身外,太阳能光热发电所需的配套技术,如热储存和输电技术等,仍然存在不足。
需要进一步研究和发展相关技术,以提高系统的整体效率。
6. 结论太阳能光热发电系统市场在全球范围内持续发展并呈现出快速增长的趋势。
市场的发展受益于环境保护需求增加和技术进步带来的成本降低。
太阳能发电技术的现状与未来发展
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太阳能发电技术的现状与未来发展随着环境保护意识的不断提高,可再生能源逐渐受到越来越多的关注,其中尤以太阳能作为能源的重要来源之一。
太阳能发电技术不断发展,成为可再生能源领域的热点话题。
本文将探讨太阳能发电技术的现状以及未来的发展趋势。
一、太阳能发电技术的现状随着科技的不断进步,太阳能发电技术得到了广泛应用。
目前主要的太阳能发电技术包括太阳能光伏发电、太阳能热发电、光热联合发电等。
1. 太阳能光伏发电太阳能光伏发电是指利用太阳能将光线转化为电能。
光伏电池是太阳能光伏发电的核心部件,其主要由硅等半导体材料制成,并将光线的能量转化为直流电能。
光伏电池可以分为单晶硅、多晶硅、非晶硅等多种材料,其中单晶硅电池具有高效率和稳定性好的特点。
目前,太阳能光伏发电已经广泛应用于住宅、商业和工业领域,并且得到了各国政府的支持。
例如,中国正在大力发展太阳能光伏发电,通过政策扶持和资金投入,截至2020年,我国太阳能光伏发电总装机容量已经达到24030万千瓦,成为全球最大的太阳能市场之一。
2. 太阳能热发电太阳能热发电是利用集热器将太阳能转化为热能,再利用发电机将热能转化为电能。
太阳能热发电技术主要包括塔式发电和槽式发电。
塔式发电是指利用集中式的反射镜将光线反射到集中于塔顶的太阳能集热器上,进行热能转化和储存,最终利用蒸汽发电机将热能转化为电能。
槽式发电则是利用凹面反射器将光线反射到集热管上,管中流淌的液体受到加热后,会产生热膨胀,从而使得转子运动,从而将机械能转化为电能。
目前,太阳能热发电主要应用于大型商业和工业领域。
例如,美国的Ivanpah太阳能热电站可以提供充足的电力支持,为洛杉矶和洛杉矶地区的120,000个家庭和工业提供电力。
3. 光热联合发电光热联合发电是指利用太阳能集热器将光能转换为热能,再利用热能发电机将热能转化为电能,同时利用废热提供供暖或供热水。
光热联合发电技术种类繁多,可以根据集热方式的不同分为平板集热器、真空管集热器、塔式集热器等。
太阳能热发电技术的发展现状与未来趋势
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太阳能热发电技术的发展现状与未来趋势太阳能热发电技术,作为一种利用太阳能转化为电能的可再生能源形式,近年来取得了令人瞩目的发展。
本文将探讨太阳能热发电技术的现状以及未来的发展趋势。
首先,让我们回顾太阳能热发电技术的发展历程。
太阳能热发电技术最早可以追溯到19世纪末和20世纪初。
当时,人们发现将太阳能集中到一个点上可以产生高温,从而用来驱动蒸汽发电机。
随着技术的进步,热发电设备逐渐变得更加高效和可靠。
然而,由于成本的限制以及对燃料的依赖,太阳能热发电技术在相当长的时间内并没有得到广泛应用。
然而,随着对可再生能源和环境保护的重视,太阳能热发电技术在过去几十年里经历了飞速的发展。
如今,太阳能热发电技术已经成为可再生能源领域最具潜力的应用之一。
目前,有几种不同的太阳能热发电技术得到了广泛应用,包括塔式太阳能热电站、抛物线槽式太阳能热电站和透平太阳能热电站等。
塔式太阳能热电站是目前最为常见的太阳能热发电形式之一。
它采用锥形塔结构,通过一系列的镜面将太阳光集中到塔顶的接收器上。
接收器中的工作流体被加热转化为蒸汽,然后驱动涡轮机发电。
这种技术具有高效率和稳定性的优点,并且可以在无阳光的情况下存储热能,以保证连续发电。
目前,塔式太阳能热电站已经在世界各地建设并投入运营,为可再生能源的利用做出了重要贡献。
抛物线槽式太阳能热电站是另一种常见的太阳能热发电技术。
它利用一系列抛物面镜面将阳光聚焦到集热管上,集热管中的工作流体被加热转化为蒸汽,然后通过传统的蒸汽发电机发电。
这种技术适用于小规模的应用,如工业加热和供暖等,具有较高的灵活性和适应性。
透平太阳能热电站则是一种较新的太阳能热发电形式。
它通过太阳能中的红外辐射直接将光能转化为机械能,然后再转化为电能。
透平太阳能热电站具有高效率和可持续的特点,对于太阳能资源稀缺的地区来说具有重要意义。
未来,太阳能热发电技术仍然面临着一些挑战和机遇。
其中,降低成本是一个重要的目标。
目前,太阳能热发电技术的成本还相对较高,限制了其在市场上的竞争力。
2024年太阳能光热发电市场发展现状
![2024年太阳能光热发电市场发展现状](https://img.taocdn.com/s3/m/2eb5afa5afaad1f34693daef5ef7ba0d4a736de3.png)
2024年太阳能光热发电市场发展现状1. 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再转化为电能的技术,被广泛应用于电力和热水供应领域。
随着全球清洁能源的需求不断增加,太阳能光热发电市场也呈现出蓬勃发展的趋势。
本文将探讨太阳能光热发电市场的现状,并分析其发展前景。
2. 太阳能光热发电技术概述太阳能光热发电技术主要包括平板集热器、聚光型集热器和反射型集热器等,通过集热器将太阳能转化为热能。
热能可以用于产生蒸汽驱动涡轮发电机发电,也可以用于生活热水供应。
太阳能光热发电技术以其可再生、绿色环保的特点,成为替代传统能源的重要选择。
3. 太阳能光热发电市场规模太阳能光热发电市场在全球范围内呈现出快速增长的趋势。
根据市场研究机构的数据显示,2019年全球太阳能光热发电装机容量达到XX GW,同比增长X%。
预计到2025年,全球太阳能光热发电装机容量将达到XX GW,年均增长率为X%。
4. 2024年太阳能光热发电市场发展现状4.1 国内市场现状中国是全球太阳能光热发电市场最大的消费国之一。
近年来,中国政府推出了一系列支持太阳能光热发电市场发展的政策,包括补贴政策、税收优惠政策等,大大推动了市场的快速发展。
2019年,中国太阳能光热发电装机容量达到XX GW,同比增长X%。
4.2 国际市场现状除中国外,其他国家和地区的太阳能光热发电市场也在稳步增长。
美国、印度、澳大利亚等国家都已建立了一定规模的太阳能光热发电装置,并且采取了积极的政策措施来引导市场发展。
预计在未来几年内,这些国家的太阳能光热发电市场将继续保持较高的增长速度。
5. 太阳能光热发电市场面临的挑战虽然太阳能光热发电市场发展迅猛,但仍面临一些挑战。
首先,太阳能光热发电设备成本相对较高,限制了其在市场上的普及。
其次,太阳能光热发电技术存在一定的效率损失,需要进一步提升。
此外,由于太阳能光热发电市场与传统能源市场的竞争,市场份额仍相对较小。
6. 太阳能光热发电市场发展前景随着全球对清洁能源的需求不断增加,太阳能光热发电市场将迎来更广阔的发展空间。
太阳能光热发电技术的现状与挑战研究
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太阳能光热发电技术的现状与挑战研究一、现状分析太阳能光热发电技术是一种利用太阳能将光能转换为热能然后再转换为电能的新型能源技术。
在过去的几年里,太阳能光热发电技术取得了一定的进展,逐渐成为人们关注的热点领域之一。
现在全球范围内已经建立了许多大型的太阳能光热发电站,使得太阳能光热发电技术逐渐成熟。
但是,与此太阳能光热发电技术也面临着一些挑战,需要进一步研究和解决。
1.1 太阳能光热发电技术的现状太阳能光热发电技术通过激光或镜面等手段将太阳能转换为热能,再通过传热流体传导至热发电站发电。
目前,太阳能光热发电技术主要分为集中式和分布式两种形式。
集中式光热发电技术主要采用镜面或聚光器将太阳能聚焦到集热器上,然后将集热器上的热能传导至发电站发电;分布式光热发电技术则直接在太阳能集热器上发电。
在技术上,太阳能光热发电技术已经能够实现持续的发电,并且发电效率也在不断提高。
1.2 太阳能光热发电技术的挑战尽管太阳能光热发电技术取得了一定的进展,但仍然存在着一些挑战需要解决。
太阳能发电站的建设成本较高,需要大量的资金投入。
光热发电技术的发电效率较低,需要进一步提升。
太阳能光热发电技术还存在着一些环境和可持续发展的问题,例如对土地资源的占用和对环境的污染等。
二、存在问题分析2.1 建设成本高太阳能光热发电站的建设成本较高,主要包括设备采购、基础设施建设、维护费用等方面。
这些费用需要大量的资金投入,增加了太阳能光热发电技术的建设难度。
2.2 发电效率低目前太阳能光热发电技术的发电效率相对较低,能够转化为电能的比例较低,不能满足实际发电需求。
2.3 环境问题太阳能光热发电技术在发展过程中也存在一些环境问题,例如需要大量的土地资源用于建设太阳能发电站,对环境造成一定程度的破坏。
三、对策建议3.1 降低建设成本为了降低太阳能光热发电技术的建设成本,可以采取以下措施:一是加大的扶持力度,鼓励企业投入太阳能光热发电技术领域,提供一定的补贴和激励措施;二是加强技术研发,降低设备制造成本,提高生产效率;三是加强国际合作,开展技术交流和合作,共同降低建设成本。
太阳能发电技术发展现状及趋势
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太阳能发电技术发展现状及趋势一、前言在全球能源问题日益突出的背景下,太阳能作为绿色、环保、可再生的能源,逐渐受到人们的关注和青睐。
然而,不同于石油、煤炭等传统能源,太阳能发电技术的发展现状与趋势却十分特殊。
二、太阳能发电技术的发展现状1. 太阳能电池技术太阳能电池是将太阳光直接转换为电能的装置。
现阶段,太阳能电池主要包括单晶硅、多晶硅、非晶硅、有机太阳能电池等多种类型。
其中,单晶硅是目前太阳能电池的主要技术,但受限于制作工艺和成本等因素,成果并不明显。
2. 太阳能热发电技术太阳能热发电技术是利用太阳光照射到集热器上,使其吸收热能,再将热能通过热传导、热对流和热辐射等方式转化为机械能,最终产生电能的技术。
太阳能热发电技术的装置分为平板式集热器和聚光式集热器两种。
然而,该技术在实际应用中容易受环境因素的影响,其发电效率十分低下。
3. 太阳能光热联供技术太阳能光热联供技术是通过太阳能集热器,将太阳能转化为热能供热和制冷,产生热水、蒸汽、热风等热能,并通过蒸汽轮机驱动发电机组,最终转换为电能。
不过,由于技术的不成熟,该技术在市场上的推广和应用还需进一步的完善和提升。
三、太阳能发电技术的趋势1. 多技术结合在太阳能发电技术的发展过程中,太阳能热发电、太阳能光热联供等技术的结合应用被越来越多的企业所重视。
同时,对于太阳能电池技术的研究和改善也是目前备受关注的方向之一。
2. 多场景应用太阳能发电技术的应用场景也在不断扩大。
除了传统的光伏电站外,太阳能发电技术在户外旅游、户外采集、太空科研等方面也有不小的应用前景。
3. 数据智能化随着人工智能、云计算等技术的不断普及和发展,太阳能发电技术的数据智能化也逐渐成为一项关键性的技术需求。
通过数据采集、处理和应用,可以实现对光伏电站的实时监控与管理,提高其发电效率和可靠性。
四、结语随着科技的不断进步和人们对环保、可再生能源的越来越重视,太阳能发电技术的应用前景将会越来越广泛。
太阳能光热发电的技术进展与前景
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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。
国内外太阳能技术现状及其发展
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国内外太阳能技术现状及其发展太阳能技术是目前全球范围内十分受关注的新能源技术之一、随着环境保护和能源危机问题的日益突出,太阳能技术的发展已经取得了显著的进展。
本文将从国内外太阳能技术的现状以及其发展方向两个方面进行探讨。
首先,国内太阳能技术的现状。
随着国内对于可再生能源的重视,中国在太阳能领域的研究成果逐年增加。
目前国内太阳能技术主要包括太阳能发电和太阳能热利用两个方向。
太阳能发电主要通过光伏电池板将太阳能转化为电能,其效率逐渐提高。
截至2024年,中国全国光伏装机容量已经超过2500GW,位居全球第一、太阳能热利用方面,国内建筑领域普遍采用太阳能热水器和太阳能空调等设备,实现太阳能的利用。
此外,国内太阳能光伏发电的技术也在不断提高,如通过组件降本提质、智能化运维管理等技术的应用,提高了光伏发电系统的稳定性和可靠性。
其次,国外太阳能技术的现状。
目前,欧洲国家在太阳能领域的研究较为深入,并取得了突破性的进展。
德国、意大利等国家在太阳能光伏发电领域的装机容量居全球前列。
此外,美国在太阳能技术研究和开发方面也取得了重要的突破,不仅在太阳能光伏发电技术上具有较高水平,还在太阳能热利用和太阳能电池研发等方面颇有建树。
同时,一些发展中国家也开始逐渐发展太阳能技术,如印度、巴西等国家已经成为全球新能源的重要推动者之一对于太阳能技术的发展,国内外的研究人员和科学家提出了一些重要的方向和趋势。
首先,突破太阳能光伏发电的技术瓶颈,提高光伏电池的转换效率是当务之急。
目前,太阳能光伏转换效率一般在20%左右,而提高光伏电池的效率可以进一步降低太阳能发电的成本,使其更具竞争力。
其次,开发新的太阳能材料和技术,如有机太阳能电池、钙钛矿太阳能电池等,可以进一步提高光伏电池的效率和稳定性。
此外,太阳能发电的储能技术也是关键,开发高效的储能设备可以解决太阳能发电的不稳定性问题,提高发电的可靠性和持续性。
综上所述,太阳能技术在国内外的发展都取得了显著的进展。
太阳能热利用技术现状和建议
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太阳能热利用技术现状和建议近年来,全球各国的能源问题愈来愈严峻,导致了人们对可再生能源的重视。
太阳能作为一种广泛分布且可再生利用的能源,其热利用技术吸引了很多人的关注。
本文将探讨太阳能热利用技术的现状与建议。
一、太阳能热利用技术现状1. 太阳能热发电技术太阳能热发电技术是将太阳能转化为热能,再利用热能发电。
目前,该技术已广泛应用于欧洲、北美和中东等地。
2019年,全球太阳能热发电容量达到了5.1GW,其中以中国、美国和印度为主要市场,其余地区的市场需求较小。
2. 太阳能热水器技术太阳能热水器技术是将太阳能转化为热能,用于加热水。
该技术主要应用于家庭居民的热水供应、酒店、游泳池等方面。
目前,太阳能热水器已成为国内居民家庭常见的热水器型号之一。
3. 太阳能空调技术太阳能空调技术是将太阳能转化为电能,用于驱动空调系统。
此技术根据不同的要求,可以实现制冷、加热、通风和除湿等多种功能。
目前,该技术逐渐应用于商业建筑、住宅区等领域。
二、太阳能热利用技术存在的问题1. 技术成本高目前,太阳能热利用技术的研发和应用成本较高,导致技术普及面较窄。
同时,太阳能热利用设备的制造、安装、运营等方面的技术要求较高,使得在设备使用过程中的保养、维修等难度较大。
2. 适用范围狭窄太阳能热利用技术的适用范围较窄,主要集中于人类居住与活动的领域,例如家庭热水、电力、空调等常见应用。
而在大型工厂、发电厂等领域,其应用存在较大限制。
三、太阳能热利用技术发展建议1. 大力推进技术创新发展太阳能热利用技术的关键在于技术创新。
政府应该加大对相关科学研究的资金支持,鼓励科研机构和企业加强技术合作,共同开展太阳能热利用技术的研究和开发。
2. 加强市场宣传与推广政府应大力宣传太阳能热利用技术的重要性和优越性,提高市民对该技术的认知度,增强市场推广的效果。
同时,应该通过财政补贴等政策手段,鼓励人们在利用太阳能热技术中投入更多的资源。
3. 加强国际合作各国政府应该加强国际合作,促进太阳能热利用技术的发展。
太阳能发电技术的现状与未来
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太阳能发电技术的现状与未来太阳能是一种可再生的、清洁的能源,已经成为全球能源发展的重中之重,越来越多的国家开始重视太阳能的开发利用。
太阳能发电作为太阳能利用的主要方式之一,已经成为我国能源转型的重要方向。
本文将探讨太阳能发电技术的现状与未来。
一、太阳能发电技术现状1. 光伏发电技术光伏发电是太阳能发电的一种主要方式,它利用太阳能将光能转化为电能。
目前,光伏发电主要有晶体硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池等几种,其中晶体硅太阳能电池是应用最广泛的一种。
晶体硅太阳能电池具有高效、稳定、寿命长等优点,但生产成本较高,也存在对材料和纯度等问题的严格要求。
为解决这些问题,业界正在研发新型的太阳能电池技术,如有机太阳能电池、染料敏化太阳能电池等。
2. 热发电技术热发电是利用太阳能产生高温,驱动液体或气体发动机工作,发电的一种方式。
目前常用的热发电技术包括太阳能热发电、太阳能-风力混合发电等。
其中,太阳能热发电利用镜子等聚光器将太阳能集中到一个接收器上,加热液体产生蒸汽,再驱动涡轮发电机发电。
3. 其他技术除了光伏发电和热发电,还有其他一些太阳能发电技术,如光化学发电、热化学发电等。
光化学发电是利用太阳光产生电荷轨道偏移,从而将其转化为电能;热化学发电则是通过化学反应实现太阳能的转化。
二、太阳能发电技术未来发展趋势1. 发电效率提高太阳能发电技术的一个瓶颈是发电效率不高,目前晶体硅太阳能电池的效率仅为20%左右。
提高太阳能电池的转换效率是未来发展的重点之一,业界正在研究新型太阳能电池材料和结构,以提高转化效率。
2. 降低成本目前太阳能发电的成本仍较高,其中光伏发电的成本主要来自于材料、制造和安装等方面。
随着技术发展和市场竞争的增加,太阳能发电成本将逐渐下降,具有更广泛的应用前景。
3. 实现规模化发展随着太阳能发电技术的发展和政策的支持,未来将出现越来越多的大型太阳能电站,实现太阳能发电的规模化发展。
太阳能发电技术的现状与未来趋势
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太阳能发电技术的现状与未来趋势太阳能发电是一种绿色、可再生的能源,近年来有越来越多的企业和国家开始重视并投入研发。
本文将探讨太阳能发电技术的现状与未来趋势,分别从技术发展、市场前景和政策支持三个角度进行分析。
一、技术发展目前太阳能发电技术主要分为太阳能光伏发电和太阳能热发电两种类型。
太阳能光伏发电是指利用太阳光线照射到光伏电池上,将光能转化成电能的过程。
光伏电池是利用半导体材料制成的,主要分为硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池两类。
与传统火力发电相比,光伏发电无需燃料,也不会产生二氧化碳及其他有害气体,具有节能减排的优点。
目前光伏发电技术已非常成熟,产业链也已相对完善。
太阳能热发电是指将太阳辐射能转化成热能,再通过液体或气体的工质将热转化成电。
太阳能热发电技术包括太阳能聚光发电和太阳能光热发电。
太阳能聚光发电是指利用镜子或镜面反射太阳光线,将能量转化成高温热能,再用蒸汽涡轮机转化为电能的过程。
而太阳能光热发电则是利用太阳能热能加热工质,通过循环系统将高温蒸汽转化成电能。
太阳能热发电技术与光伏发电相比,具有更高的发电效率,可以实现24小时不间断供电。
二、市场前景太阳能发电市场前景广阔。
随着国家政策的支持和技术的不断进步,太阳能发电逐渐成为主流能源之一。
据国家能源局数据显示,2020年全国太阳能发电装机规模达253.4GW,同比增长39.7%。
其中最为明显的是分布式光伏发电市场的飞速发展。
分布式光伏发电是指将光伏电池装在建筑物、道路、广场等建筑物表面上,并将发电的电能直接供给使用地点。
分布式光伏具有节能减排、灵活性高等特点,未来市场潜力巨大。
再就是太阳能热发电也受到市场的青睐,尤其是在我国西北干旱地区,太阳能热发电具有发电量大、供电稳定的特点,可以为区域经济发展提供强劲的支撑。
三、政策支持政策支持是太阳能发电能否持续发展和市场化的重要保障,它涉及到投入、市场、技术等方面。
我国国家能源局出台了一系列政策措施,以扩大太阳能发电规模。
太阳能热发电技术的发展现状及主要问题
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太阳能热发电技术的发展现状及主要问题
太阳能热发电技术在近年来受到越来越多的关注,发展也变得日益迅速。
目前,太阳能热发电技术已在全球各国取得了重大进展。
经过仔细研究,我们可以大致了解太阳能热发电技术的发展现状及其主要问题如下:
一、发展现状
1、设施建设发展迅速:全球各国都在大力发展太阳能热发电,从国际国内各种大型太阳能热发电项目中,可以看到太阳能热发电的大规模建设。
2、太阳能热发电技术的改进:根据各种太阳能热发电项目的实施情况,太阳能热发电技术也在持续改进,特别是采用碳化硅太阳能集热管将功率增加了7.2%,以及先进的控制系统和完善的运行调整,给太阳能热发电技术的运行带来了很大的改善和提高。
三、主要问题
1、资金问题:太阳能热发电的设施建设,特别是大型太阳能热发电项目,资金投入很大,成本相对高昂。
2、技术问题:现有的太阳能热发电技术,特别是在高温、高强度复杂环境下的
太阳能热发电技术,尚未达到完善的水平,在发电量、热效率、可靠性等方面仍存在较大问题。
3、可靠性问题:由于环境因素,太阳能热发电设备存在较大的可靠性问题,需要定期维护和更换部件,加大维护成本。
总的来说,我们可以看出,太阳能热发电技术目前有不少问题,但总的发展趋势是十分令人振奋的。
未来,太阳能热发电技术发展前景是光明的,随着各种技术的更新更新,它将为人类提供廉价、可再生的可持续能源。
太阳能发电技术的现状与未来趋势
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太阳能发电技术的现状与未来趋势太阳能发电技术是一种广泛使用的可再生能源技术。
它可以通过使用太阳能电池板将阳光转换成电能,而无需使用化石燃料等其他能源。
太阳能发电技术已有很长的历史,但在过去的几十年中,它得到了极大的发展和应用。
一、太阳能发电技术的现状目前,太阳能发电技术已经成为了一个成熟的产业,被广泛应用在许多领域,如家庭、工业和农业等。
以家庭为例,太阳能发电技术可以被用来为居民家庭提供电力。
目前,大部分的太阳能电池板都是安装在屋顶上的。
这样,太阳能电池板就可以将阳光转化为电能,储存到电池中。
随着电池技术的进步,储存的电能可以更长时间正在使用。
除了家庭使用,太阳能发电技术还被广泛应用于工业和商业领域。
工业和商业领域中可以在室外安装太阳能电池板,以提供屋顶或其他表面的阴影,并通过电力输出将直接从阳光中获取能源。
同时,太阳能发电技术也被广泛应用于农业领域。
例如,太阳能电池板可以用于提供农业灌溉,或用于提供动力来驱动农业机械。
总的来说,在目前的应用中,太阳能发电技术的使用范围越来越广泛。
二、太阳能发电技术的未来趋势尽管太阳能发电技术已经成为一种成熟的技术,在未来它仍有着很多的发展前景。
技术进步是太阳能发电技术未来的主题。
技术进步可以带来更高的效率,更多的经济性,以及更广泛的应用。
例如,太阳能电池板的效率可以得到提高。
目前,太阳能电池板能够从阳光中转化约20%左右的电能,但实际上有更大的提高空间。
因此,在实际应用中,我们可以看到更高效率的太阳能电池板的出现。
另一个方向是太阳能电池板的成本。
随着技术的不断进步和规模的扩大,太阳能电池板的成本已经在不断地下降。
这使得太阳能发电技术在经济上更有可能被广泛应用。
在未来,我们可以看到更便宜的太阳能电池板的出现,更多的企业和个人也更有可能投资太阳能发电技术。
除了技术进步和成本下降之外,太阳能发电技术可应用领域的扩大也是未来的趋势。
随着可再生能源需求的增加和技术的进步,太阳能发电技术将被应用于更广泛的领域,如数码产品、航空航天和交通运输等。
太阳能发电技术的现状与前景
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太阳能发电技术的现状与前景随着全球对可再生能源的追求不断加大,太阳能发电技术也日益受到关注。
太阳能作为一种永恒存在的能源,使用起来也相当方便,只要有阳光,就能够产生电能,这也使得太阳能发电成为了最为可行的可再生能源之一。
本文将从现状与前景两个方面来讨论太阳能发电技术的发展。
一、太阳能发电技术的现状目前,太阳能发电技术已经进入到了快速发展的阶段,在全球范围内越来越受到欢迎。
主要的原因在于太阳能的丰富性和可再生性,以及太阳能电池的生产成本不断降低,其性能却在不断提高。
在太阳能电池技术方面,硅基电池是目前最常用的太阳能电池,其效率已经可以达到约22%,而且生产工艺也更加成熟。
同时,随着太阳能电池的材料技术的不断改进,有机太阳能电池、铜-铟-镓-硒 (CIGS) 太阳能电池等新型太阳能电池也相继诞生,其效率也在不断提高。
除了太阳能电池,太阳能发电技术还包括太阳能热发电技术和光伏-光热混合发电技术。
太阳能热发电技术主要是利用太阳能的热能,将太阳能转化为蒸汽来发电,在我国内蒸汽发电中,太阳能热发电占比不高,但是在国外的一些日照充足的地区,太阳能热发电技术的应用越来越广泛。
光伏-光热混合发电技术则是将光伏发电和太阳能热发电技术结合起来,充分利用太阳能的能量。
二、太阳能发电技术的前景太阳能发电技术的前景可以说是相当广阔的。
首先,可以应用于城市化的能源供应,特别是在一些遥远或极端环境下的建筑,太阳能可以提供安全、可靠的能源供应。
其次,太阳能还可以应用于发达国家和发展中国家的社区电网,为更远离主要能源供应系统的社区和家庭提供电力。
另外,太阳能发电还可以应用于区域能源系统,例如能源储备和电力负载平衡。
在我国的实际应用中,太阳能电池板已广泛应用于农村、远程山区等少电地区,太阳能热水器则更是遍及大江南北,成为了我国最重要的太阳能利用形式。
在未来,太阳能发电技术有望在国内应用得更加广泛。
首先,全球温室气体排放问题已愈发严峻,太阳能作为一种清洁能源,在我国的应用前景非常被看好。
太阳能光热发电技术进展及经济性分析
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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。
太阳能热发电技术的发展现状与前景
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太阳能热发电技术的发展现状与前景太阳能热发电技术是一种利用太阳能直接转化为电能的技术,随着社会对可再生能源的需求日益增长,太阳能热发电技术也逐渐成为人们关注的焦点。
本文将就太阳能热发电技术的发展现状和未来前景进行探讨。
一、太阳能热发电技术的发展现状目前,太阳能热发电技术已经取得了一定的进展。
我国在太阳能热发电技术领域的研究和应用方面处于领先地位,已建成多个太阳能热发电项目,并取得了一系列成果。
其中,最具代表性的就是青海省的甘肃瓦草发电站,该项目利用太阳能热发电技术,年发电量可达数百万度,为当地经济发展和环境改善做出了积极贡献。
此外,国际上也有一些太阳能热发电项目取得了不错的成绩。
比如西班牙的塞维利亚太阳能电站,这是世界上最大的太阳能热发电站之一,年发电量高达数百万千瓦时,为西班牙当地的电力供应做出了重要贡献。
二、太阳能热发电技术的未来前景太阳能热发电技术作为一种清洁能源技术,具有巨大的发展潜力。
未来,随着技术的不断进步和成本的逐渐降低,太阳能热发电技术将在全球范围内得到更广泛的应用。
首先,太阳能热发电技术的技术水平将不断提高。
目前,太阳能热发电技术在高温储热、光伏制冷等方面仍有待提升,未来将有更多的科研机构和企业参与到太阳能热发电技术的研究和开发中,推动该技术的进一步发展。
其次,太阳能热发电技术的市场规模将逐步扩大。
随着全球对清洁能源的需求增加,太阳能热发电技术将成为未来能源供应的重要组成部分,预计未来几年太阳能热发电项目的数量和规模将不断增加。
最后,太阳能热发电技术的应用领域将逐步拓展。
除了传统的光热发电项目外,太阳能热发电技术还可以应用于工业生产、生活供暖等领域,为各个行业提供可靠的清洁能源解决方案。
总的来说,太阳能热发电技术具有广阔的发展前景,将在未来能源领域发挥重要作用。
我们有理由相信,随着技术的不断创新和市场需求的不断增长,太阳能热发电技术必将迎来更加辉煌的明天。
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i太阳能热发电技术现状李强衢州学院机械工程学院 4140113038摘要:介绍了槽式、塔式和盘式太阳能热利用发电站的发展史和技术现状。
指出槽式太阳能热发电站的功率可至 1000MW,是所有太阳能热发电站中功率最大的,其年收益也最高。
塔式太阳能热利用发电站的功率可至1000MW,与槽式系统相比,在商业上还不成熟。
但高温型塔式系统和燃气轮机混合发电或和混合发电站联合发电最具市场化前景。
盘式太阳能热发电系统功率5-1000kW,它用在流动场所,应用范围大,除可满足用电需求,还可代替柴油机组。
关键词:太阳能热发电,进展。
Abstract:Groove is introduced, and disc tower solar thermal power plant's development history and the status quo of the technology. Points out that the trough type solar thermal power plants to 1000 mw of power, is the largest solar power in the thermal power plant, its annual revenue is the highest. Tower solar thermal power plant to 1000 mw of power, compared with the groove system, in business is not yet mature. But high temperature type tower systems and gas turbine hybrid power generation or joint power and hybrid power plants the most market prospects. Disc solar thermal power generation system power 5-1000 - kw, it is used in flow, application scope is big,can meet the demand, still can replace diesel units. Key words:solar thermal power plant,progress。
1引言:作为文明社会前进的主要动力之一, 能源利用技术在人类社会发展中占有举足轻重的地位 , 在过去的 1个世纪中 ,煤炭、石油、天然气等化石能源的开发与利用揭开了大工业时代的序幕 ,百年前后,人类总的年能源供应量增长了近 10倍。
然而,无节制的资源开发和低效的能源利用造成了大量的资源浪费与日益严重的生态环境污染 ,人类的生存空间受到了极大威胁[ 1 -3] ,在新的世纪里, 能源科学不得不同时面对资源短缺与环境污染的双重压力 ,因此,人们逐渐将目光转向可再生资源的利用上。
近年来 ,太阳能以其独具的储量“无限性”、存在的普遍性、开发利用的清洁性 ,使许多发达国家都把太阳能等可再生能源从原来的补充能源上升到战略替代能源的地位。
在我国,随着建设资源节约、环境友好型社会目标的提出 , 太阳能等可再生能源利用步伐明显加快 ,尤其是开发利用太阳能、风能已经成为我国能源战略的重要内容 [ 4] 。
太阳能热发电的概念早在 19世纪就已经提出, 自从 1878年在巴黎建立了第 1个小型点聚焦太阳能热交换式蒸汽机以来 ,能源领域专家从各个方面对太阳能热发电技术展开探讨 ,尤其是20世纪 80年代以来, 美国、意大利、法国、前苏联、西班牙、日本、澳大利亚、德国、以色列等相继建立起各种不同类型的试验示范装置和商业化运行装置 ,促进了太阳能热发电技术的发展和商业化的进程 ,太阳能热发电技术取得了显著的进展。
据不完全统计 , 仅在 1981— 1991 年10 年间, 全世界就组建了 20多座 500 k W以上的太阳能热发电系统。
如今 ,在采用 Rankine 循环的技术中,按照集热温度的高低 ,太阳能热发电系统大致可以分为槽式系统、塔式系统和碟式系统 3 大基本类型[ 5 -7] 。
2 槽式太阳能热发电系统及其存在的问题槽式太阳能热发电系统是利用槽形抛物面反射镜将太阳光线聚焦到集热器上, 对传热工质进行加热, 经换热产生的蒸汽推动汽轮机带动发电机发电的能源动力系统。
其特点是聚光集热器由许多分散布置的槽形抛物面聚光集热器串、并联组成 ,如图 1所示。
槽式太阳能热发电系统分为 2种形式 : 传热工质在各个分散的聚光集热器中被加热形成蒸汽汇聚到汽轮机 ,称之为单回路系统 ,如图 1a 所示 ; 传热工质在各个分散的聚光集热器中被加热汇聚到热交换器 , 经换热器再把热量传递给汽轮机回路 ,之为双回路系统 ,如图 1b 所示。
在 20世纪 70年代末和 80年代初 , 美国、欧州诸国、以色列和日本等国家都对槽式系统做了很多研究开发工作 , 取得了较大的进展 , 特别是美国在20世纪 90年代初有了 9座抛物面槽式大型系统投入商业并网运行,总装机容量达 354 M W, 具体参数见表 1 [ 8] 。
此外 ,西班牙、日本等国的示范电站也取得了很好的成果 ,起到了试验示范的作用。
1981年国际能源机构 ( I E A ) 在西班牙南部的阿尔梅里亚建设了 2座额定功率为 500 k W的太阳能热发电系统 ,其中的 S S P S - D O S 为槽式系统。
该系统使用了 164台槽式抛物面镜 , 其中东西型 80台 , 南北型 84 台 ,集热总面积为 5 362 m 2 ,用导热油 ( H T-43 ) 作集热介质和蓄热介质 , 蓄热容量为 2. 7 ×106 k J , 汽轮机参数为 2.5MPa、285℃, 建设费用为2800万马克日本 1981年在四国岛香川县仁尾町海边建设了 2座装机容量各为 1MW的太阳能热发电站 , 其中之一为平面镜- 曲面镜混合聚光槽式系统。
该系统的平面镜共有 25台镜架 , 每台镜架上有 5排反射镜 ,每排装有 4. 5 m 2的平面镜20块 , 由每台镜架上的100块平面镜把太阳光反射到一组共 5台的槽式抛物面镜上。
位于抛物面焦线处的集热管相互串联 ,这样的混合聚光单元共 25 个 , 平面反射镜共 2 480块 , 总面积为 11 160 m 2 。
槽式抛物镜共 1 25台 , 集热介质为蒸汽 -水。
汽轮机进口蒸汽参数为 1. 4MP a 、346 ℃,蓄热介质为混合盐加压水 , 蓄热容量为 1. 08 ×107 k J , 建设费用为 50 亿日元。
该系统在1981年 9月投入运行试验 ,由于日本当地日照条件较差 , 系统利用率低 ,经济性差 ,在取得许多试验数据后 , 于 1984年停止运行。
抛物槽式太阳能热发电系统虽然在美国已取得了大规模商业化运行的经验 ,但目前的主要问题是当系统集热温度高于 400 ℃后 , 峰值集热效率急剧下降。
如图 2 所示 , 当直射辐射强度DNI ( DirectNormal Insolation ) 为 800 W /m 2, 温度为500 ℃时的集热效率比250 ℃时的集热效率约降低 22. 5%[ 9] 。
由于其几何聚光比低及集热温度不高等条件的制约 ,使得抛物槽式太阳能热发电系统中动力子系统的热转功效率偏低 , 通常在 35%左右。
因此 , 单纯的抛物槽式太阳能热发电系统在进一步提高热效率、降低发电成本方面的难度较大。
2 塔式太阳能热发电系统及其存在的问题塔式系统又称为集中型系统 , 其聚光装置由许多安装在场地上的大型反射镜组成 , 这些反射镜通常称为定日镜。
每台定日镜都配有太阳跟踪机构 ,对太阳进行双轴跟踪 ,准确地将太阳光反射集中到一个高塔顶部的吸热器上。
系统的聚光比通常在200~1000 之间 , 系统最高运行温度可达到 1500℃[ 10] 。
经定日镜反射的太阳能聚集到塔顶的吸热器上 ,加热吸热器中的传热工质 ; 蒸汽产生装置所产生的过热蒸汽进入动力子系统后实现热功转换 , 完成电能输出。
该系统主要由聚光集热子系统、蓄热子系统和动力子系统 3部分组成 , 系统原理如图 3所示。
20世纪 80年代世界上已经建成的塔式太阳能热发电系统见表2[ 8] ,它们基本上都是试验电站 ,目的是为设计建设更大型的商用电站提供技术和经济上的依据。
从表 2可以看出 , 这些电站的建设费用都是相当高昂的 ,经济上无法与常规的火电相比较。
在这些电站中 , 日本的仁尾电站和法国的 T H E MI S 电站因当地的日照条件较差、系统利用率低、经济效益差 ,在运行二三年取得一定的试验数据后即停运。
西班牙的 C A S E-1电站、欧盟的 E U R E L I C S 电站及国际能源机构 ( I E A ) 的 S S P S-C R S电站均进行了长期的研究试验工作。
其中 ,西班牙还与德国合作 ,利用 C A S E-1电站的吸热器进行试验 ,研究气体冷却塔式聚光型系统。
表2所列电站 ,美国的 SolarO n e是性能发挥的最好的电站 ,自电站建成后 ,经过2年的初试和评估期后并入电网进行发电。
1994年10月,美国完成了SolarTwo 电站的设计,并于1996年 4月投入并网发电。
SolarTwo电站去掉了SoalrOne 电站全部水 - 蒸汽热传输系统( 包括吸热器、管路和热交换器 ) 和砂石 -导热油的蓄热系统 , 安装了新的熔融硝酸盐系统 ( 包括吸热器、2个箱式储热系统与蒸汽发生器系统 ),增添了部分定日镜,定日镜 ,并改进了主控系统。
SolarTwo 系统的成功实施,提高了吸热器出口的蒸汽品位,验证了高温熔融硝酸盐作为热传输介质的可行性,使塔式太阳能热发电系统的发电效率有了进一步的提高。
塔式太阳能热发电系统与槽式太阳能热发电系统相比,其集热温度更高,易生产高参数蒸汽,因此 ,热动装置的效率相应提高。
目前,塔式太阳能热发电系统的主要障碍是当定日镜场的集热功率增大时,即单塔的太阳能热发电系统大型化后,定日镜场的集热效率随之降低 ,其变化趋势如图4所示目前,SolarOne是较为成功的塔式太阳能热发电系统,容量为10MW,定日镜场的年均集热效率为 58. 1%。
针对上述问题,国外学者提出多塔的定日镜场形式,我国的金红光研究员提出了槽塔结合的双级蓄热太阳能热发电系统,这些研究为塔式太阳能热发电技术的发展开拓了新方向。
3 太阳能热发电技术展望太阳能热发电在商业上没有得到大规模应用 ,根本原因是目前太阳能热发电系统的发电成本高 ,是常规能源发电成本的 1倍以上。