太阳能集热发电

合集下载

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。

太阳能热发电系统的设计与优化

太阳能热发电系统的设计与优化

太阳能热发电系统的设计与优化太阳能热发电系统是一种利用太阳能将其转化为可用能源的技术。

它通过利用太阳能辐射的热量,将其转化为电能,以满足人们的能源需求。

随着对可再生能源的需求不断增加,太阳能热发电系统的设计与优化成为了一个重要的研究领域。

本文将对太阳能热发电系统的设计与优化进行探讨。

一、太阳能热发电系统的基本原理太阳能热发电系统主要由太阳能集热器、传热介质、热能储存装置和发电装置四个部分组成。

太阳能集热器通过吸收太阳能辐射的热量,将其转化为传热介质的热能。

传热介质将热能传递至热能储存装置,以便在需要时释放出来。

最后,热能通过发电装置转化为电能,供电使用。

二、太阳能热发电系统设计的主要考虑因素1. 太阳能辐射资源:太阳能热发电系统的性能与所处地区的太阳能资源密切相关。

需要考虑太阳能的辐射强度、日照时间和季节变化等因素。

2. 集热器类型选择:太阳能集热器是太阳能热发电系统中最关键的组件之一。

常见的太阳能集热器类型包括平板式集热器、聚光式集热器和真空管集热器。

设计者需要根据实际需求选择合适的集热器类型。

3. 传热介质选择:传热介质对太阳能热发电系统的效率和稳定性有重要影响。

常用的传热介质有水蒸气、液态盐和工质油等。

设计者需要根据系统的要求选择合适的传热介质,并考虑介质的循环方式。

4. 热能储存装置设计:热能储存装置用于储存由太阳能集热器获取的热能,并在需要时释放出来。

设计者需要考虑储存装置的容量、热损失和储热介质的选择等因素。

5. 发电装置选择:太阳能热发电系统中的发电装置主要包括蒸汽轮机、发电机组和电控系统等。

设计者需要根据系统的要求选择可靠、高效的发电装置,并考虑装置的尺寸和功率输出能力。

6. 系统的控制与监测:太阳能热发电系统的控制和监测对于系统的安全和性能优化至关重要。

设计者需要考虑系统的自动控制、温度监测和故障诊断等功能,以确保系统的稳定运行。

三、太阳能热发电系统的优化方法1. 集热器优化:通过优化集热器的设计参数,如材料选择、结构设计和吸收涂层等,可提高集热器的吸收率和传热效率,从而提高整个系统的性能。

太阳能热发电系统的热力学特性分析

太阳能热发电系统的热力学特性分析

太阳能热发电系统的热力学特性分析随着能源危机的日益严重,人们对可再生能源的研究和应用越来越重视。

太阳能作为一种绿色能源具有巨大的潜力。

太阳能热发电系统是一种利用太阳能将热能转化为电能的系统。

在这篇文章中,我们将对太阳能热发电系统的热力学特性进行分析,探讨其工作原理和优势。

1. 太阳能热发电系统的工作原理太阳能热发电系统一般由太阳能集热器、热储罐、蒸汽发生器、汽轮发电机等部件组成。

系统的工作原理如下:首先,太阳能集热器通过吸收太阳光的热辐射,将太阳能转化为热能。

常见的太阳能集热器有平板型、真空管型和抛物面型等。

集热器内部涂有吸热涂层,能将吸收的太阳辐射转化为热能。

其次,热储罐用于存储集热器获得的热能。

热储罐通常由保温材料包裹,并且具有较好的热隔离性能。

这样可以保证热能在一段时间内不被损失,以备后续发电使用。

然后,蒸汽发生器通过将热储罐中的热能传递给工作介质(如水),使其发生相变,产生高温、高压的蒸汽。

热储罐中的热能通过换热的方式转移到蒸汽发生器中,从而实现蒸汽发电的目的。

最后,高温高压的蒸汽驱动汽轮发电机,通过汽轮机的转动产生电能。

太阳能热发电系统的整个过程是将太阳能转化为热能,再将热能转化为机械能,最后再将机械能转化为电能。

2. 太阳能热发电系统的优势太阳能热发电系统相比于传统的火力发电和核能发电具有以下优势:首先,太阳能是一种永无止境的能源。

太阳每天都会给地球带来大量的光和热,能源来源非常广泛。

与石油、煤炭等化石能源相比,太阳能的资源更加丰富,可以长期供应能源需求。

其次,太阳能热发电系统具有较低的污染性。

相比于传统的火力发电和核能发电,太阳能发电不会释放二氧化碳等温室气体和放射性物质,对环境污染较小。

再次,太阳能热发电系统的运行成本相对较低。

一旦系统建成投入使用,太阳能的供应是免费的,不需要额外的能源消耗。

此外,系统中的设备寿命长,维护费用较低。

最后,太阳能热发电系统可以实现分布式发电。

太阳能是分散在全球各地的,可以在多个位置建设太阳能热发电系统,使得能源供应更加均衡和稳定。

太阳能发电是什么原理

太阳能发电是什么原理

太阳能发电是什么原理
太阳能发电是指利用太阳能光热或光电转换技术将太阳能转化为电能的过程。

太阳能是一种清洁、可再生的能源,具有巨大的发展潜力,因此太阳能发电技术备受关注。

太阳能发电的原理主要有两种,光热发电和光伏发电。

首先,光热发电利用太阳能光热转换为热能,再通过热能转换为电能。

具体来说,光热发电系统通常包括太阳能集热器、储热装置和发电装置。

太阳能集热器用于吸收太阳能,将其转化为热能,然后通过储热装置储存热能,最后利用发电装置将热能转化为电能。

光热发电技术主要有槽式集热器、塔式集热器和抛物面镜集热器等,通过不同的集热器结构和工作原理来实现太阳能的集热和发电。

其次,光伏发电利用光电效应将太阳能直接转化为电能。

光电效应是指当光线照射到半导体材料上时,会产生光生电子和空穴,从而形成光生电荷对,最终通过电场分离电子和空穴,从而产生电流。

光伏发电系统通常由光伏电池组件、逆变器和电网连接装置等组成。

光伏电池组件是光伏发电的核心部件,它将太阳能光线转化为电能,逆变器用于将直流电转化为交流电,电网连接装置用于将发电系统与电网连接,实现电能的输送和利用。

综上所述,太阳能发电的原理主要包括光热发电和光伏发电两种方式。

光热发电利用太阳能光热转化为热能,再通过热能转换为电能;光伏发电利用光电效应将太阳能直接转化为电能。

这两种原理的发电技术各有特点,但都是利用太阳能资源进行清洁能源发电的重要手段。

随着科技的不断进步和太阳能技术的不断成熟,太阳能发电将在未来发挥更加重要的作用,为人类提供更多清洁、可持续的能源。

三种太阳能热发电原理

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。

太阳能热发电工作原理

太阳能热发电工作原理

太阳能热发电工作原理太阳能热发电是一种利用太阳能转化为电能的技术。

它通过将太阳能转化为热能,再将热能转化为机械能,最后通过发电机将机械能转化为电能。

下面将详细介绍太阳能热发电的工作原理。

一、太阳能收集器太阳能收集器是太阳能热发电系统的核心组件,它负责将太阳能转化为热能。

太阳能收集器通常由集热器和传热介质组成。

集热器采用黑色吸收层,能够有效吸收阳光,将光能转化为热能。

传热介质则通过循环管道与集热器相连,将热能传输到工作介质中。

二、工作介质工作介质是太阳能热发电系统中的重要组成部分,它负责将集热器吸收的热能转化为机械能。

常用的工作介质包括水蒸汽和有机液体。

工作介质通过吸收集热器传输的热能,使其发生相变或膨胀,产生高压高温的气体或液体。

三、热能转化为机械能热能转化为机械能的过程是太阳能热发电系统中的关键步骤。

通常采用的是热机循环过程,即热力循环。

常用的热力循环包括蒸汽动力循环和有机液体动力循环。

蒸汽动力循环中,高温高压的水蒸汽由集热器传输到蒸汽轮机中,在蒸汽轮机中将其压力能和动能转化为机械能,推动发电机旋转,从而产生电能。

有机液体动力循环与蒸汽动力循环类似,只是工作介质从水蒸汽变为有机液体。

有机液体在集热器中蒸发成气体,进而推动涡轮机产生机械能。

四、机械能转化为电能机械能转化为电能的过程是太阳能热发电的最后一步。

机械能经过发电机的转子和定子之间的电磁感应作用,产生电流。

电流经过变压器的升压和输电线路的传输,最终供给用户使用。

总结:太阳能热发电利用太阳能转化为热能,再将热能转化为机械能,最终通过发电机将机械能转化为电能。

太阳能收集器将太阳能转化为热能,工作介质将热能转化为机械能,蒸汽动力循环或有机液体动力循环实现热能到机械能的转化,发电机将机械能转化为电能。

太阳能热发电工作原理简单清晰,充分利用了太阳能资源,是一种可持续、环保的能源利用方式。

随着技术的不断进步,太阳能热发电将会在未来得到更广泛的应用。

太阳能热发电的优势与劣势

太阳能热发电的优势与劣势

太阳能热发电的优势与劣势太阳能热发电是一种利用太阳能将热能转化为电能的技术。

随着对可再生能源需求的增加,太阳能热发电作为一种环保、可持续的能源选择,逐渐受到人们的关注。

本文将就太阳能热发电的优势和劣势展开讨论,以便更好地了解这项技术。

一、太阳能热发电的优势1. 绿色环保:太阳能热发电过程中无需使用化石燃料,不产生二氧化碳等有害气体,减少对大气的污染和温室效应,有助于降低温室气体排放,保护环境资源。

2. 可再生资源:太阳能热发电利用的太阳能是一种取之不竭的自然资源,相比于石油、煤炭等有限能源,具备可再生性,能够满足长期能源需求。

3. 长寿命:太阳能热发电设备一般具备较长的使用寿命,光热集热器等核心部件经过工艺处理,经久耐用,可以提供稳定可靠的能源输出。

4. 地域广泛:太阳能热发电的关键是太阳能资源,太阳照射范围广泛覆盖全球大部分地区,无论是沙漠、高寒地带还是热带地区,都可以利用太阳能进行热发电,具备较强的适用性。

5. 多功能利用:太阳能热发电不仅可以产生电能,还可以通过热能回收,应用于供暖、蒸汽生产等领域,提高能源的综合利用效率。

二、太阳能热发电的劣势1. 储能问题:太阳能热发电的一个主要劣势是储能的挑战。

夜晚、阴天或极寒地区,太阳能供应不足,需要具备储能系统来存储白天获得的能量,以供应夜间或低辐射时段的能源需求。

2. 建设成本较高:相比于传统能源发电设备,太阳能热发电的建设成本较高,主要因为需要大面积的太阳能集热器、储能系统等设备,投资额度较高。

3. 受地理条件限制:虽然太阳能是全球范围广泛存在的资源,但其能量密度和入射角度受地域和季节影响较大。

例如,高纬度地区冬季日照时间短、入射角度小,影响太阳能热发电系统的效率。

4. 导热损失:太阳能热发电系统中的热量传输过程中会有一定程度的导热损失,影响能量传递效率。

此外,长距离传输热能也存在能量衰减问题。

5. 能源密度相对较低:太阳能热发电的能源密度相对较低,同等规模下所能发电的容量相对较小,存在一定的限制。

太阳能热发电工作原理探究

太阳能热发电工作原理探究

太阳能热发电工作原理探究太阳能热发电是一种利用太阳的热能转化为电能的可再生能源技术。

它是目前比较常见的太阳能利用方式之一,可以为人们提供清洁、高效、可持续的电力供应。

本文将探究太阳能热发电的工作原理,并介绍其在能源领域中的应用。

一、太阳能热发电的原理太阳能热发电的原理基于热力学和光学的相关原理。

具体步骤如下:1. 太阳能集热系统通过太阳能集热系统,太阳能的热能可以被集中收集。

一般来说,太阳能集热系统由反射镜、聚光器和吸收器等组成。

反射镜和聚光器的作用是将太阳的光线集中到吸收器上。

2. 吸热和传导吸收器负责吸收太阳能,并将其转化为热能。

吸收器内部通常包含吸热体,其主要作用是将太阳能的光能转化为热能。

吸热体往往具有较高的吸收率和低的发射率,以最大限度地吸收太阳能并减少热能的散失。

3. 转化为电能将吸收到的热能转化为电能是太阳能热发电的关键步骤。

在吸热体中,热能会使工作流体(如油或水蒸汽)获得高温。

这些高温的工作流体通过热交换器将热能转移给传导介质(如水),使其沸腾产生蒸汽。

然后,蒸汽会带动涡轮机转动,从而驱动发电机,将热能转化为电能。

二、太阳能热发电的应用太阳能热发电在能源领域中有着广泛的应用。

以下是其中几个典型的应用:1. 商业电力供应太阳能热发电可以作为商业电力供应的可行方案。

大规模的太阳能热发电站可以利用太阳能产生大量的热能,并将其转化为电能,供应给工商业和家庭用户。

2. 工业用热太阳能热发电在工业领域中也有广泛应用。

工业生产中需要大量的热能,太阳能热发电可以通过集热系统直接为工业提供热能,满足其生产需要。

3. 地热开采太阳能热发电技术也可以应用于地热开采。

地热能是地球内部的热能,可以通过太阳能热发电技术将其转化为电能。

这种方式可以有效利用地球内部的热量资源,为人们提供清洁的电力供应。

结论:太阳能热发电是一种利用太阳能转化为电能的可再生能源技术。

通过太阳能集热系统将太阳的光能转化为热能,再利用热能转化为电能。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

太 阳 能 热 发 电 资 料 整 理二0一0年六月目 录第一条 热发电概念1.1 槽式系统——“短焦距线聚焦” (01)1.2 塔式系统——“长焦距点聚焦” (04)1.3 碟式系统——“短焦距点聚焦” (05)第二条 对比2.1 性能和特点比较 (07)2.2 商业化程度 (08)2.3 使用环境 (08)第三条、可行性分析3.1 技术性 (08)3.2 投资成本 (10)第四条 供应商4.1 设备生产 (11)4.2 系统集成 (12)第五条 工程案例5.1 已建设 (13)5.2 国内热发电规划 (15)5.3 内蒙古50MW级槽式太阳能热发电示范项目可行性研究报 (15)第六条 个人小结6.1应用趋势 (20)6.2应用区域 (21)6.3与光伏发电对比 (21)6.4热发电优势 (21)第一条 热发电概念太阳能热发电是利用集热器将太阳辐射能转换成热能并通过热力循环过程进行发电。

太阳能热发电系统大致有三类:槽式线聚焦系统、塔式系统和碟式系统。

1.1 槽式系统——“短焦距线聚焦”该系统是利用抛物柱面槽式反射镜将阳光聚焦到管状的接收器上,并将管内传热工质加热,在换热器内产生蒸汽,推动常规汽轮机发电。

图1-1 反射镜(二维)图1-2 电厂——接收(反射镜阵列)图1-3 电厂——发电厂(和火力发电共用)图1-4 电厂——原理1.2 塔式系统—— “长焦距点聚焦”该系统基本型式是利用一组独立跟踪太阳的定日镜,将阳光聚焦到一个固定在塔顶部的接收器上,用以产生高温,在换热器内产生蒸汽,推动常规汽轮机发电。

1.3 碟式系统—— “短焦距点聚焦”抛物面反射镜/斯特林系统是由许多镜子组成的抛物面反射镜组成,接收器在抛物面的焦点上,接收器内的传热工质被加热到750℃左右,驱动发动机进行发电。

第二条 对比2.1 性能和特点比较2.2 商业化程度目前只有槽式线聚系统已进入商业化阶段,其他两种类型均尚处于中试和示范阶段,但其商业化前景看好。

这3种类型的系统,既可单纯应用太阳能运行,也可安装成为与常规燃料联合运行的混合发电系统。

2.3 使用环境抗风强度<18.5m/s。

第三条、可行性分析3.1 技术性3.1.跟踪“短焦距线聚焦” --- 槽式系统 ,因为线聚焦都是延长型的,很长的槽式跟踪要一致同步,一般一个控制器可以同时控制很长的一段槽,甚至是多个槽同时控制。

跟踪不会影响槽式的发展。

“长焦距点聚焦”--- 塔式系统,跟踪难度最大的跟踪。

因为焦距长,所以跟踪精度要求的就高。

高精度受两个因素影响,一个是驱动控制精度,另一个是机械传动精度。

机械传动若要实现高精度就必然采用高差速比,一般都在数万比一。

减速就要用齿轮,齿轮的误差是无法彻底消除的。

所以高精度机械装置的造价是随精度提高而指数倍提高的。

所以塔式系统跟踪到现在还没有大规模推广的重要原因之一。

“短焦距点聚焦” --- 碟式系统,跟踪难度最低的一种,机械传动机构相对独立,容易实现。

跟踪不会影响碟式的发展。

3.1.2聚光镜槽式聚光镜:是抛物线型镜面,一般是小开口的(开口3米以下)一个模具,三米以上开口用两个模具就够了。

用树脂,菱苦土,水泥等现在做太阳灶的工艺。

玻璃镜面是热弯炉弯曲玻璃。

玻璃热弯的模具关键是要控制模具温度变型率。

曲面玻璃镀银镜有一定难度。

塔式聚光镜:国际上经常采用的是大面积玻璃银镜拉弯构成曲面,在焦点上形成小的聚光焦斑,这样做有个缺点,正午时焦点比较小,上午和下午会出现焦点变形,这个被叫做余弦效应。

为减小余弦效应,就有人把玻璃反光镜分成小块。

带来的安装麻烦也随之增加。

另外,反光镜距离光靶越远反光点变大,镜子散射增加。

能量损失也增加。

碟式聚光镜:可以多片小平镜,可以是多片圆盘,也可以是多片曲面镜。

曲面结构就是太阳灶的结构,简单且成本低。

高级一些的就要热弯玻璃,在曲面上镀镜,镀铝比较容易,镀银就有难度。

3.1.3高温接收线聚焦聚光倍率低,焦点温度低(390~734摄氏度),接收体长度大,热散失是最大的一种,无论如何他都不会成为太阳能热应用效率最高的方案。

塔式聚焦,功率大,温度高(565~1049摄氏度),可达到数千度高温。

聚光效率低,定日镜反光散射和跟踪偏差是聚光有效率不足70%。

现阶段塔式效率不比槽式高多少,但是比槽式造价高很多。

碟式点聚焦聚光倍率高,焦点温度高(750~1382摄氏度),可达到上千度。

接收到的能量最大,聚光效率最高。

适合直热发电,斯特林发电。

半导体电堆温差发电。

未来发展空间最大的方案。

3.2 投资成本3.2.1槽式系统曲面聚光最容易在短期内解决,也最容易成为中国热发电的先驱。

曲面聚光镜体制要造出好的模具,控制好热弯炉的加热,就能作出镜子。

3.2.1塔式系统三个高造价瓶颈。

第一是定日镜驱动造价,占全系统造价的25%,而且精度很难保证,抗风困难。

第二是高塔的造价,为减小镜场占地面积,只有把塔建的很高,系统越大塔就越高。

塔体造价占整个系统造价的20%。

第三是高温吸收结构,包括材料、热损失、光热转换效率。

这一点是塔式系统效率难以提高的关键。

3.2.3碟式系统聚光和跟踪系统造价最低,也最容易实现,造价很低。

将来适合独立发电系统。

第四条 供应商4.1 设备生产4.1.1集热管(HCE)1) 国际:以色列的Solel公司(被西门子收购)德国的Schott公司2) 国内:华园新能源有限公司中国科学院电工研究所皇明太阳能联合实验室南京春辉科技实业有限公司(南京中材天成新能源有限公司) 河海大学成立新材料新能源研究开发院南京工业大学4.1.2 定日镜(反射镜)美国esolar美国SolarOne美国SAIC德国Steinmuller中国科技大学——陈应天北京天羿洁源科技发展有限公司杭州大明科技控股集团4.2 系统集成美国Luz公司中国华电集团新能源发展有限公司北京中航空港通用设备有限责任公司大连星火新能源发展有限公司上海工电能源科技有限公司新疆天能新能源技术有限公司第五条 工程案例5.1 已建设美国Luz公司在加州莫哈维沙漠陆续建成了9座槽式聚光热发电站(SEGS),总装机容量为354兆瓦,年发电总量10.8亿千瓦时,发出的电力可供50万人使用。

管状集热器内工作介质为导热油,导热油通过换热器可以产生390℃的过热蒸汽以驱动蒸汽轮机发电。

随着技术不断发展,系统效率由起初的11.5%提高到13.6%。

每千瓦电能装机容量的投资己由6000美元降至2000多美元;电费由每度24美分降至7.5美分―8.5美分。

自1984年以来,Luz公司先后开发了14兆瓦、30兆瓦和80兆瓦多种系统,由太阳辐射能至电能的最高瞬时效率为24%,年平均效率最高为15%。

由于太阳能是随机的,在工作介质的回路中增设一个使用常规燃料(通常为天然气)的辅助锅炉,以备急需。

美国上世纪已经建成354MW,2007年建成64MW的Solar One;西班牙已经建成200MW,分别是Andasol 1(50MW)、AndaSol 2(50MW)、Energia Solar De Puertollano(50MW)和Alvarado 1 (50MW)。

5.1.1槽式电站5.1.2塔式电站国内已建成太阳能热发电——江宁70kWe太阳能热发电示范工程(塔式)、延庆1000kWe塔式发电、顺义空港槽式发电。

2009年底总投资176亿元建设的“太阳能热发电研究及产业基地”日前在山东省潍坊市峡山区奠基。

据悉,这一基地建成后将成为全球规模最大、范围最广的太阳能热发电研究及产业基地、太阳能热发电国际技术推广和产业化基地、太阳能热发电国际技术教育培训基地。

5.2 国内热发电规划甘肃玉门2000MWe新疆青松300MWe内蒙古鄂尔多斯50MWe——即将招标青海格尔木1000MWe陕西榆林500MWe海南250MWe怀柔桥梓镇一期3500万槽式发电5.3内蒙古50MW级槽式太阳能热发电示范项目可行性研究报告5.3.1概述内蒙古自治区是我国的电力输出大省,但其中绝大多数是火电,可再生能源很少,这也加速 了煤炭资源的消耗,使内蒙古提早面临能源的挑战。

因此,必须着力调整能源结构,利用其 风资源和太阳能资源的优势,大力发展可再生能源,以提升内蒙古在全国的能源地位。

内蒙古西部地区具有丰富的太阳能资源,全年日照小时数在 2 000h以上,属于我国光照资 源丰富区。

利用太阳能热发电使广大的沙漠、戈壁滩变废为宝,可以创造较好的经济效益和 社会效益。

内蒙古85MW槽式太阳能热发电示范项目拟选厂址位于鄂尔多斯库布其沙漠,太阳光热资源富 集,是开创内蒙古太阳能资源开发的示范建设项目,对槽式太阳能热发电的开发建设推广有 较好的引导作用,具有承前启后的关键性作用。

该项目的及时开发建设不仅可以为地区电网 注入更多绿色能源,对保护环境、减少污染、节约煤炭资源都将起到积极作用。

5.3.2工艺技术方案目前太阳能热发电大致可分为三大类:聚光类太阳能热发电、太阳池发电和太阳能烟囱发电 。

聚光类太阳能热发电按照接收系统的形式,又大致可分为三大类:槽式聚光太阳能热发电 、塔式聚光太阳能热发电和碟式聚光热发电。

与塔式、碟式太阳能热发电技术相比,槽式太阳能热发电技术是目前世界上最成熟的,也是 目前唯一实现商业化运行的太阳能热发电技术。

优势在于:系统结构紧凑,槽式抛物面集热 装置的制造所需的构件形式不多,容易实现标准化,适合批量生产。

如图1中所示,槽式太阳能热发电系统可分为集热区、换热区、发电区等3大区域: 1) 集热区 整个系统的核心,平行排列的槽式集热器组成太阳集热区,这些太阳能收集 器是玻璃镜面的集热器。

通过对太阳进行由东向西的跟踪,槽式集热器将太阳的直接辐射汇 集在吸热管上,吸热管中的热传导液体(称为导热油)被加热到约400℃。

2) 换热区 太阳集热区加热的导热油到换热区后依次通过太阳能过热器、太阳能蒸汽发生 器、太阳能预热器来加热给水进而里产生高压蒸汽和再热蒸汽。

考虑到导热油热物性的特点 和热力循环的最优化,蒸汽的温度选定在383℃。

为了使得转换过程中的效率最大,给水温 度最好为240℃,这是一个最佳值。

较低的给水温度会降低热效率。

较高的给水温度会导致 导热油换热器的热吸收下降并且增加太阳集热区辐射损失。

 太阳落下后,太阳集热区停止工作。

为了避免在发电中断期间,导热油发生凝结,换热区增 加了辅助加热系统,以维持导热油的最低的运行温度。

该系统当中水——蒸汽的流通路径为:①从高压给水加热器到太阳能预热器;②从太阳能预热器到太阳能蒸汽发生器;③从太阳能蒸汽发生器到太阳能过热器;④从太阳能过热器到高压蒸汽轮机入口(新蒸汽);⑤从高压汽轮机出口到太阳能再热器;⑥从太阳能再热器到低压汽轮机入口(再热蒸汽)。

导热油的流通路径为:①从太阳能集热区到太阳能过热器和太阳能再热器;②从太阳能过热器到太阳能蒸汽发生器;③从太阳能蒸汽发生器到太阳能预热器;④从太阳能预热器和太阳能再热器到太阳能集热区。

相关文档
最新文档