槽式太阳能光热发电原理
蝶式、槽式、塔式太阳能发电区分详解
耗资22亿美元的“烧鸟项目”
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太阳能烟囱发电
在一大片圆形土地上盖满玻璃，圆中心建一高大的烟囱，烟囱底部装有风力透平机。透明玻璃盖板下被太阳加热的空气通过烟囱被抽走，驱动风力透平机发电。
1983年，西班牙建成一座太阳热气流（即太阳烟囱）发电站，发电功率50kW，用于进行探索性试验研究。
气动阻力低、发射质量小，因此近年来研发主要集中于具有更小单位功率质量比的空间电源应用领域，今后的研究方向主要是提高系统的稳定性和降低系统发电成本两个方面。
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碟式系统的缺点
1）造价昂贵，在三种系统中也是位居首位，目前碟式热发电系统的初投资成本高达4.7～6.4万元/kW；
（2）尽管碟式系统的聚光比非常高，可以达到2000℃的高温，但是对于目前的热发电技术而言，如此高的温度并不需要甚至是具有破坏性的。所以，碟式系统的接收器一般并不放在焦点上，而是根据性能指标要求适当地放在较低的温度区内，这样高聚光度的优点实际上并不能得到充分的发挥；
电站效率15.6%
诺贝尔奖，意大利物理学家鲁比亚主导。
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菲涅尔式太阳能发电系统
菲涅尔反射，线聚焦
结构简单，传动结构易于操作。
美国加州5MW示范，世界上第一个菲涅尔聚焦电站，水蒸气介质，温度450℃。
西班牙1.4MW示范，二期项目30MW
皇明，2.5MW示范，钢管镀膜。工业利用和供热。
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电力品质好、上网价格较低
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吸热器热损失：
辐射损失、对流损失、传导损失
吸热器黑色，辐射后白色
辐射温度超过1200℃，没有耐高温透光材料，吸热器敞开布置。对流损失大。
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世界最大塔式太阳能发电装置
槽式光热电站效率提升分析
槽式光热电站效率提升分析【摘要】槽式光热电站是一种利用太阳能进行能量转换的重要技术途径。
本文首先介绍了槽式光热电站的基本原理，然后分析了影响其效率的因素，探讨了提升效率的方法。
特别地，文章重点讨论了定向反射器和新型材料在槽式光热电站中的应用，并强调了它们对提升效率的重要作用。
文章强调了提升槽式光热电站效率的重要性，并展望了未来该技术进一步提升效率的潜力。
通过对槽式光热电站效率提升的全面分析，本文旨在为该领域的研究和发展提供参考，推动太阳能利用技术的持续进步。
【关键词】槽式光热电站、效率提升、基本原理、影响因素、提升方法、定向反射器、新型材料、重要性、展望未来、进一步提升、太阳能利用1. 引言1.1 槽式光热电站效率提升分析本文将从槽式光热电站的基本原理、影响因素分析、效率提升方法、定向反射器在槽式光热电站中的应用以及新型材料在槽式光热电站中的应用等方面进行详细分析。
通过对槽式光热电站效率提升的研究，旨在为进一步提高槽式光热电站的能量转换效率提供理论依据和实践指导。
展望未来，随着科学技术的不断进步和创新，槽式光热电站效率提升的研究仍将持续深入，为推动可再生能源产业的发展做出贡献，实现清洁能源的可持续利用。
2. 正文2.1 槽式光热电站的基本原理槽式光热电站是一种利用太阳能进行发电的设备，其基本原理是利用聚光器将太阳光线聚焦到集热器上，集热器将太阳能转化为热能，再利用热能发电。
槽式光热电站的基本组成部分包括聚光器、集热器、储热系统和发电系统。
聚光器通过曲面镜或透镜将太阳光线聚焦到集热器上，提高光热转换效率。
集热器通常由管道或反射镜组成，用于收集和转换太阳能为热能。
储热系统用于存储热能，以便在夜间或阴天继续发电。
发电系统则将热能转化为电能，通过涡轮发电机实现发电。
槽式光热电站相比其他太阳能发电方式具有高效率、低成本、稳定性强等优点，因此在可再生能源发电领域具有广泛应用前景。
随着技术的不断发展和创新，槽式光热电站的效率将会进一步提升，为清洁能源的发展作出更大贡献。
槽式太阳能热发电系统综述_郭苏
聚光集热子系统是系统的核心，由众多分散布 置的槽式集热器组成，而槽式集热器包括抛物线槽 式聚光镜、集热管和跟踪装置等 3 部分。抛物线槽 式聚光镜为线聚焦装置，阳光经镜面反射后，聚焦为 一条线，集热管就放置在这条线上，用于吸收阳光加 热工质（ 如图 3 所示） 。目前，集热管有真空集热管 和空腔集热管 2 种结构形式。跟踪装置由单片机、 伺服电机、传感器等组成。太阳辐射传感器瞬时测 定太阳位置，通过计算机控制伺服电机，带动反射镜
是世界上商业化最成功的太阳能热发电模式。介绍了槽式系统的原理、特点及分类情况，论述了导热油槽式系统和直接
蒸汽发电（ DSG） 槽式系统的结构特点、发展现状，指出以水为工质的 DSG 槽式系统是槽式系统的发展方向。
关键词： 太阳能热发电； 槽式系统； 直接蒸汽发电； 导热油； 工质
中图分类号： TK 513
·72·
华电技术
第 36 卷
图 4 DSG 槽式系统运行模式简图
式中，直通模式是最简单、最经济的运行模式，再循 环模式是目 前 最 保 守、最 安 全 的 运 行 模 式［19］，而 由 于注入模式的测量系统不能正常工作［17］，因此一般 不采用注入模式。由于 DSG 槽式系统运行中集热 器内存在水 － 水蒸气两相流转化过程，因此，其控制 问题比导热油工质槽式系统更加复杂［17 － 19］。
2 槽式系统发展现状
槽式系统作为商业化程度最高的太阳能热发电 系统，从 1980 年美国与以色列联合组建的 LUZ 公 司研制开发槽式线聚焦系统开始，至今已经发展了 近 30 年。
蝶式,槽式,塔式太阳能发电区分详解
耗资22亿美元的“烧鸟项目”
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太阳能烟囱发电
在一大片圆形土地上盖满玻璃，圆中心建一高大的烟囱，烟囱底部装有风力透平机。透明玻璃盖板下被太阳加热的空气通过烟囱被抽走，驱动风力透平机发电。
1983年，西班牙建成一座太阳热气流（即太阳烟囱）发电站，发电功率50kW，用于进行探索性试验研究。
β-型斯特林机：隔离活塞，直线型气缸，斯特林申请专利机型，工艺易实现，最适用机型
γ-型斯特林机：与β类似，但动力活塞和隔离块分开，也是最适用机型
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碟式热发电系统的优点
光热转换效率高达85%左右，在三类系统中位居首位；
使用灵活，既可以作分布式系统单独供电，也可以并网发电。
介质为水/水蒸气，压力4.5MPa，温度300℃
设计效率21%，实际效率13.41%
水蓄热，50min。备用：燃气补燃，掺烧比12-15%
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西班牙PS20电站
2009年投产，当时世界最大的塔式电站
容量20MW
镜场面积15万平方米。塔高165米。
热效率提高10%
设计较为保守。蓄热方式为热水蓄热。高压热水变压气化，产生饱和蒸汽的方式。
相变式、热管式、混合式
直接式集热器
温度分布极不均匀
发电不稳定，不均匀
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斯特林发动机（引擎）
Stirling Engine
苏格兰牧师、物理学家、热力学家——Robert Stirling
1816年，申请专利。
热机、外燃机
理论效率——最大效率，卡诺循环效率
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三种太阳能热发电原理
三种太阳能热发电原理太阳能热发电是指利用太阳能将其转化为热能，然后再将热能转化为电能的过程。
根据不同的工作原理，太阳能热发电可以分为三种类型：塔式太阳能热发电、槽式太阳能热发电和盘式太阳能热发电。
1.塔式太阳能热发电原理：塔式太阳能热发电系统由一座高塔和数十个镜子组成，镜子会将太阳的光线聚焦在塔顶的接收器上。
接收器内装有一种叫做工质的物质，例如水或油，当工质受热时会产生高温蒸汽。
这些高温蒸汽会被输送到塔底的汽轮机中，进而驱动发电机发电。
塔式太阳能热发电系统可以通过改变镜子的角度来跟踪太阳的运动，以获取更多的太阳能。
2.槽式太阳能热发电原理：槽式太阳能热发电系统由一系列朝阳面的玻璃镜片组成，这些镜片会将太阳的光线聚焦在一条管道内。
管道内流动的是一个叫做工质的液体，例如水或油。
当光线聚焦在管道上时，工质会被加热，并产生高温蒸汽。
这些高温蒸汽会被输送到汽轮机中，进而驱动发电机发电。
槽式太阳能热发电系统可以通过改变镜片的角度来跟踪太阳的运动，以获取更多的太阳能。
3.盘式太阳能热发电原理：盘式太阳能热发电系统由一系列圆盘状的镜子组成，每个圆盘状的镜子都可以独立运动。
镜子会将太阳的光线反射到一个中央接收器上。
中央接收器内装有一种叫做工质的物质，例如水或油，当工质受热时会产生高温蒸汽。
这些高温蒸汽会被输送到汽轮机中，进而驱动发电机发电。
盘式太阳能热发电系统可以通过改变镜子的角度来跟踪太阳的运动，以获取更多的太阳能。
总结起来，塔式太阳能热发电、槽式太阳能热发电和盘式太阳能热发电都是利用太阳能将其转化为热能，然后再将热能转化为电能的过程。
它们都采用了反射镜或玻璃等镜面材料来聚焦太阳光，将其转化为高温蒸汽，然后经过空气冷却后驱动汽轮机发电。
这三种太阳能热发电技术都具有相对高的能量转化效率，是一种对环境友好且可再生的能源发电技术。
光热发电(槽、塔、碟)
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。
目录简介太阳能光热发电是新能源利用的一个重要方向。
太阳能光热发电是太阳能利用中的重要项目，只要将太阳能聚集起来，加热工质，驱动汽轮发电机即能发电。
1950年，原苏联设计了世界上第一座太阳能塔式电站，建造了一个小型试验装置。
太阳能光热发电70年代，太阳电池价格昂贵，效率较低，相对而言，太阳热发电效率较高，技术比较成熟，因此当时许多工业发达国家都将太阳热发电作为重点，投资兴建了一批试验性太阳能热发电站。
据不完全统计，从1981～1991年，全世界建造的太阳能热发电站（500kw以上）约有20余座，发电功率最大达80mw0按太阳能采集方式划分，太阳能热发电站主要有塔式、槽式和盘式三类。
这些电站基本上都是试验性的。
例如，日本按照阳光计划建造的一座1mw塔式电站，一座1mw槽式电站，完成了试验工作后即停止运行。
美国10mw太阳1号塔式电站，进行一段时间试验运行后及时进行技术总结，很快将它改建为太阳：号电站，并于1996年1月投入运行。
80年代中期，人们对建成的太阳能热发电站进行技术总结后认为，虽然太阳能热发电在技术上可行，但投资过大（美国太阳：号电站投资为1．42亿美元），且降低造价十分困难，所以各国都改变了原来的计划，使太阳能热发电站的建设逐渐冷落下来。
例如，美国原计划在1983～1995年建成5～10万kw和10～30万kw太阳能热电站，结果没有实现。
4 t7 正当人们怀疑太阳能热发电的时候，美国和以色列联合组成的路兹太阳能热发电国际有限公司，自1980年开始进行太阳热发电技术研究，主要开发槽式太阳能热发电系统，5年后奇迹般地进入商品化阶段。
槽式太阳能热发电技术的现状及进展
槽式太阳能热发电技术的现状及进展槽式太阳能热发电技术简介槽式太阳能热发电是利用槽式聚光镜将太阳光聚在一条线上，在这条线上安装着一个管状集热器，用来吸收太阳能，并对传热工质进行加热，再借助蒸汽的动力循环来发电。
槽式聚光器的抛物面对太阳进行的是一维跟踪，聚光比为10~100，温度可以达到400℃。
20世纪80年代中期槽式太阳能热发电技术就已经发展起来了，目前美国加利福尼亚州已经安装了354 MW的槽式聚光热发电站，其工作介质是导热油，换热器可以使导热油产生接近400℃的过热蒸汽来驱动汽轮机发电。
槽式太阳能热发电技术特点槽式太阳能热发电技术最主要的特点是使用了大量的抛物面槽式聚光器来收集太阳辐射能，并把光能直接转化为热能，通过换热器使水变成高温高压的蒸汽，并推动汽轮机来发电。
因为太阳能是不确定的，所以在传热工质中加了一个常规燃料辅助锅炉，以备应急之用。
槽式太阳能热发电的缺点是：（1）虽然这种线性聚焦系统的集光效率由于单轴跟踪有所提高，但很难实现双轴跟踪，致使余弦效应对光的损失每年平均达到30%。
（2）槽式太阳能热发电系统结构庞大，在我国多风、高风沙区域难以立足。
（3）由于线型吸热器的表面全部裸露在受光空间中无法进行绝热处理，尽管设计真空层以减少对流带来的损失，但是其辐射损失仍然随温度的升高而增加。
槽式太阳能热发电技术集热系统结构（一）集热管集热管是槽式太阳能热发电集热系统的一个关键部件，能够将反射镜聚集的太阳直接辐射能转换成热能，温度可达400℃。
目前使用的集热管内层为不锈钢管，外层为玻璃管加两端的金属波纹管。
内管涂覆有选择性吸收涂层，以实现聚集太阳直接辐射的吸收率最大且红外波再辐射最小。
两端的玻璃一金属封接与金属波纹管实现密封连接，提供高温保护，密封内部空间保持真空。
减少气体的对流与传导热损，又加上应用选择性吸收涂层-使真。
三种太阳能热发电原理
三种太阳能热发电原理随着环保意识的不断提升，太阳能热发电技术得到了越来越广泛的应用和关注。
太阳能热发电是一种利用太阳辐射热能转换为电能的技术，相比于传统的化石能源，具有环保、可再生、无污染等优点。
本文将介绍三种主要的太阳能热发电原理。
一、塔式太阳能热发电原理塔式太阳能热发电是一种利用太阳能热量发电的技术，主要包括太阳能集热器、储热系统、蒸汽发生器、汽轮机和发电机等组成部分。
其原理是将太阳辐射能通过反射镜或聚光镜集中到一个点上，使集热器内的工质受热，产生高温高压的蒸汽，驱动汽轮机发电。
该技术具有集热效率高、发电效率高、功率密度大等优点，但制造成本高、维护难度大等缺点。
二、槽式太阳能热发电原理槽式太阳能热发电是一种将太阳能转化为电能的技术，主要包括太阳能集热器、储热系统、蒸汽发生器、汽轮机和发电机等组成部分。
其原理是将太阳辐射能通过槽式集热器集中到一条管道内，使工质受热，产生高温高压的蒸汽，驱动汽轮机发电。
该技术具有产能稳定、制造成本低、维护难度小等优点，但集热效率低、占地面积大等缺点。
三、抛物面膜式太阳能热发电原理抛物面膜式太阳能热发电是一种利用太阳能热量发电的技术，主要包括太阳能集热器、储热系统、蒸汽发生器、汽轮机和发电机等组成部分。
其原理是将太阳辐射能通过抛物面膜反射到集热管内，使工质受热，产生高温高压的蒸汽，驱动汽轮机发电。
该技术具有集热效率高、制造成本低、占地面积小等优点，但抛物面膜制造难度大、维护成本高等缺点。
总之，太阳能热发电技术是一种非常有前途的发电方式，具有环保、可再生、无污染等优点。
随着技术的不断进步和应用的不断推广，相信太阳能热发电技术将会在未来的能源结构中扮演越来越重要的角色。
槽式集热器工作原理
槽式集热器工作原理全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：槽式集热器是一种利用太阳能进行能量收集的设备，主要用于太阳能热水器和太阳能采暖系统。
其工作原理是利用镀膜表面的吸收率高的吸收板吸收太阳辐射热能，并将其传导至工作流体，从而实现能量转换。
本文将详细介绍槽式集热器的工作原理及其优点。
槽式集热器由吸热板、槽式集热管、集热器壳体、绝热材料等部分组成。
当太阳光线照射到吸热板表面时，吸热板的表面会吸收太阳能，并将其转化为热能。
吸热板的材料通常选择具有高吸收率和低反射率的材料，如黑色涂层，以增加热能的吸收效率。
槽式集热管是将吸热板上吸收的热能传导到工作流体的关键部件。
当太阳能照射到吸热板表面时，吸热板表面的温度升高，热能被传导到集热管内的工作流体中。
工作流体经过吸热后，会变热并流动至集热器壳体的热交换器中，将热能传递给热水或空气。
集热器壳体通常采用保温效果好的材料，如泡沫塑料或玻璃纤维，以减少热能的散失。
绝热材料被用于包裹整个集热器，以保持工作流体在传输过程中的高温状态，提高集热效率。
槽式集热器的工作原理可以简单概括为：吸热板吸收太阳能，传导热能至工作流体，工作流体流动至集热器壳体的热交换器中，传递热能给热水或空气。
通过这样的能量传递过程，太阳能得以被有效地转化为热能，实现能源的可再生利用。
槽式集热器具有以下优点：1. 高效利用太阳能。
槽式集热器的设计能够最大限度地吸收太阳辐射热能，提高太阳能的利用率。
2. 环保节能。
槽式集热器采用太阳能作为能源，无需消耗化石燃料，减少温室气体排放，具有环保节能的特点。
3. 维护简便。
槽式集热器结构简单，易于安装和维护，可靠性高，使用寿命长。
4. 适用性广泛。
槽式集热器可用于热水供暖、游泳池加热、工业热水等多个领域，适用性广泛。
槽式集热器是一种高效环保的能源利用设备，可为人们提供绿色、清洁的热能来源。
希望未来能有更多的槽式集热器投入使用，促进可再生能源的发展。
第二篇示例：槽式集热器是一种利用太阳能热源进行集热的设备，其主要工作原理是通过反射器将太阳光聚焦到集热槽内，从而提高集热效率并将太阳能转化为热能。
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。
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槽式太阳能光热发电原理
槽式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发电方式。
其原理如下：
1. 太阳能集光：槽式太阳能光热发电系统通过一系列的反射镜或反射面将太阳光聚焦到集热管上。
这些反射镜或反射面可以是平面镜、折射镜、聚光镜等，它们的作用是将散射光线聚焦到集热管上，提高光能的利用效率。
2. 热量吸收：集热管是槽式太阳能光热发电系统的关键组件，它通常由金属或合金材料制成，内部充满工质（如油或盐等）。
当太阳光聚焦到集热管表面时，集热管内的工质会吸收光能，转化为热量。
3. 热储存：太阳能光热发电系统常常会将热量储存起来，以应对夜晚或阴天等无光条件。
热储存系统通常采用热储罐，其中的热媒（如盐）可以在高温时吸收大量热量，并在需要时释放热量。
4. 蒸汽发电：利用储存的热量，槽式太阳能光热发电系统会将工质加热至高温，使其沸腾产生高压蒸汽。
这些高压蒸汽会驱动涡轮机转动，从而带动发电机发电。
5. 电能输出：发电机将机械能转化为电能，并通过电缆输送至电网或供给需要的地方使用。
总之，槽式太阳能光热发电系统通过光能到热能再到电能的转
化过程，将太阳能转化为可用的电能，实现了可持续、清洁的能源利用方式。