塔式太阳能热发电系统

塔式太塔式太阳阳能热发电热发电系系统

太阳能热发电热发电系系统主要由集主要由集热热系统、热传输热传输与与交换系统、发电发电系系统组统组成成。

集热系统

塔式太塔式太阳阳能热发电热发电系系统采用多采用多个个平面反射平面反射镜镜来会来会聚太聚太聚太阳阳光，这些平面反射些平面反射镜

镜称为定日定日镜镜。下图是一是一个个塔式太塔式太阳阳能集能集热热器的示意器的示意图图，为清楚显示图中仅绘仅绘制了少量的定日制了少量的定日制了少量的定日镜镜，许多定日多定日镜镜同时把太把太阳阳光反射到接收器上光反射到接收器上，，接收器安接收器安装装在高塔上在高塔上。。

塔式太阳能集热器示意图

定日定日镜镜分布在塔的周分布在塔的周围围，在北方在北方纬纬度较高地高地区区，太阳高度低高度低，，在塔南部的定日在塔南部的定日镜镜利用率低利用率低，，定日定日镜镜分布在塔北部分布在塔北部较较合适；在低在低纬纬度地度地区区可在塔四周分布定日可在塔四周分布定日镜镜。许多定日多定日镜组镜组镜组成成庞大的定日镜场镜场，，其聚光面其聚光面积积非常大非常大，，也可以把也可以把它它看成一看成一个个庞大的成像聚光太大的成像聚光太阳阳能集能集热热器，所以塔式太所以塔式太阳阳能集热装置很高很高，，接收器工作接收器工作温温度往往度往往达达千度以上千度以上。。

下面有下面有两张两张两张来来自网上的照片上的照片，

，供大家供大家参参考 塔式太阳能热发电场照片

塔式太阳能热发电场照片

定日定日镜镜

定日定日镜镜主要由平面反射主要由平面反射镜镜与跟踪机构组成。反射反射镜镜可由玻璃制造可由玻璃制造，，背面背面镀银镀银镀银并并涂保护层护层，，也可用反光可用反光铝铝板制造板制造，，反射反射镜镜安装在反光在反光镜镜托架上托架上。。下面是下面是来来自网上的定日上的定日镜镜照片照片

定日镜照片

大型定日大型定日镜镜面积达积达百平方米以上百平方米以上百平方米以上，，由多由多块块平面平面镜镜拼成，对于超大定日于超大定日镜镜上的多上的多块镜块镜块镜面可略面可略面可略摆摆成抛物面物面状状，便于集中太便于集中太阳阳光。

定日定日镜镜的面的面积积相比定日相比定日场场是很小的是很小的，，而且距接收器又而且距接收器又远远，要把要把阳阳光准光准确确反射到接收器必反射到接收器必须须准确的跟的跟踪踪定位定位，，定日定日镜镜一般采用一般采用双双轴跟踪结构，控制方法用与并用。每个定日定日镜镜都有都有独独立的跟立的跟踪踪系统，勿需集中控制勿需集中控制。。

接收器接收器

塔式接收器是把太塔式接收器是把太阳阳光能光能转换转换转换成成热能的能的装装置，根据采用的根据采用的导热导热导热介介质不同而不同不同而不同，，目前主要有外部受光型外部受光型与与空腔型空腔型。。

外部受光型接收器外部受光型接收器

太阳光照射到接收器的吸光照射到接收器的吸热热部件上再部件上再传给导热传给导热传给导热介介质，一些技一些技术类术类术类似于太似于太似于太阳阳能集能集热热器，但塔式接收器的工作接收器的工作温温度很高度很高，，体积大，受光面受光面积积至少比一至少比一个个平面定日平面定日镜镜面积要大要大许许多。

下面是排管式接收器示意下面是排管式接收器示意图图，若干直管排成若干直管排成圆圆筒状，每根管上端接上根管上端接上联联管、下端接下下端接下联联管，所有直管通所有直管通过联过联过联管管并联，排管表面排管表面涂涂覆吸覆吸热热材料材料。。上联管与下联管外有保管外有保温温层与外壳（图中未表示）。）。导热导热导热介介质从下联管进入通入通过过排管排管从从上联管出管出，，会聚的聚的阳阳光加光加热热排管排管，，导热导热介介质也就被加也就被加热热了。

排管式接收器示意图

下面是翅管式接收器示意下面是翅管式接收器示意图图，去掉部分排管去掉部分排管，，空出部分安空出部分安装装翅片翅片（（吸热板），），翅片是翅片是翅片是导热导热导热良良好的耐好的耐温温金属，紧密焊接在排管上接在排管上，，排管排管与与翅片翅片涂涂覆吸覆吸热热材料材料。。会聚的聚的阳阳光加光加热热翅片翅片与与排管排管，，排管内的导热导热介介质也就被加也就被加热热了。

翅管式接收器示意图

如同普通太如同普通太阳阳能集能集热热器一器一样样，塔式接收器也有采用式的式的，，下面是下面是热热管式接收器示意管式接收器示意图图。不同的是不同的是这这是高是高温温热管，热管下部分是吸管下部分是吸热热段，焊有翅片有翅片（（吸热板），），是接受是接受是接受阳阳光的光的区区域；热管上部分是放上部分是放热热段，也焊有翅片有翅片，，是把是把热热量传送给工作介工作介质质的地方的地方，，翅片加大翅片加大热热管的管的传热传热传热面面积，所有热管放管放热热段均密封在段均密封在联联箱内。

热管式接收器示意图

热管内用钠或钾或锂或相或相关关合金等合金等，，利用其熔液的蒸发相变来传热传热。。钠的熔的熔点点是97.797.7度度，沸点是883883度度；钾的熔的熔点点是63.463.4度度，沸点是759759度度；锂的熔的熔点点是180.5180.5度度，沸点是13471347度度。

以上三以上三种种接收器的太接收器的太阳阳光直接照射在光直接照射在热热管上管上，，再传给传给工作介工作介工作介质质，也称为外部受光型接收器外部受光型接收器，，这种接收器可四周受光接收器可四周受光，，多用在大型太多用在大型太阳阳能系能系统统中，其缺其缺点点是热管直接暴露而管直接暴露而产产生热量散失量散失。。能否像普通集否像普通集热热器那器那样样加上玻璃外套抽加上玻璃外套抽真真空，事实上很困上很困难难，因为接收器体接收器体积积太大太大。。

对于简单简单的的场合与流动性好的工作介性好的工作介质质，也可用也可用简单简单简单的的结构，就是螺旋就是螺旋盘盘管，见下图。螺旋盘管加管加热热路径长、无接头、机构简单简单，，适合高合高压压高速流高速流动动的工作介的工作介质质。

螺旋盘管接收器示意图

空腔型接收器

空腔型即腔体式接收器空腔型即腔体式接收器，，用耐高用耐高温温材料制成的空腔材料制成的空腔，，空腔一面空腔一面开开口装有透光好耐高有透光好耐高温温的石英玻璃玻璃，，腔内壁有金壁有金属属网以增大吸以增大吸热热与交换面积。腔内似绝对绝对黑体黑体黑体，，吸热性能很好性能很好，，会聚的聚的阳阳光透过石英玻璃窗口能在腔石英玻璃窗口能在腔内内产生很高生很高温温度，传热传热的工作介的工作介的工作介质质（一般用高一般用高压压空气）通过腔内被加被加热热成10001000多度的高多度的高多度的高温温气体输出。