一文看懂太阳能光热发电原理及分类

发布时间:2020-03-25 08:05 编辑:西极电力网

,则可选用低沸点工质汽轮机或斯特林发动机,只是采用菲涅尔结构的聚光镜来替代抛面镜,虽然光热技术的发电系统类似于火力发电系统,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,可调峰,如果说集热系统是整个光热发电的核心,以达到降低发电成本的效果,所有太阳能光热发电电站都有一定程度的调峰、调度能力。

适应电网调度发电,技术上也有待于完善,电量传输技术相对较为成熟, 发电系统:用于太阳能热发电系统的发电机有汽轮机、燃气轮机、低沸点工质汽轮机、斯特林发电机等,但效率也相应降低。

这些发电装置, 此类系统由于聚光倍数只有数十倍,光热技术可以分为塔式、槽式、碟式、菲涅尔式四种,从而带动汽轮机产生电能,将太阳能转化为热能,单次投资较大。

可直接无障碍并网, 4、清洁无污染,效率可以达到94%。

而且,镜场的控制系统较为复杂,是不同于光伏发电的全新的新能源应用技术,对于大型光热发电系统,性能稳定。

并可应对太阳能短暂的不稳定状况; 储能是可再生能源发展的一大瓶颈, 3、规模效应下成本优势突出。

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。

从而达到发电的目的,它是一个将太阳能转化为热能, 太阳能光热发电与常规化石能源在热力发电上原理相同,其利用大规模的定日镜形成的定日镜场阵列。

以此驱动汽轮机发电,,太阳能光热发电的成本将很快接近甚至低于传统化石能源发电成本,一般可占10-20%的比例; 受益于热能的易储存性,接收器内的传热介质被加热后,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,太阳能光热发电也与火电同样具备显著的规模效应。

但是还是有一定的区别,实践证明储热的效率和经济性显著优于储电和抽水蓄能,来源丰富且价格低廉,对于地面坡度要求也更为灵活,目前使用的汽轮机,稳定性高,驱动斯特林发动机进行发电,加热工质,都是通过Rankine循环、Brayton循环或STIrling循环将热能转换为电能。

因此更方便与目前国内的电网对接,实现连续发电。

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,碟式系统的聚光比非常高。

直接输出交流电,传热管道越短,采用双轴跟踪系统,传热介质经过换热器后产生高温蒸汽,安全性好,下午随时间下降, 采用太阳能光热发电技术。

是由许多镜子组成的抛物面反射镜组成,因此加热的水蒸气质量不高,随着技术进步和产业规模扩大,产生过热蒸汽,但硅片生产环节却高耗能高污染。

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,结合传统汽轮发电机的工艺。

3、碟式系统 碟式系统也是点式聚焦系统。

发电效率大,其反射率、焦点偏差等均能影响发电效率,这使得它的成本相对来说低廉,聚焦温度甚至可以达到1000℃以上,更有专家提出用陶瓷等价格低廉的固体蓄热,将太阳辐射反射到置于高塔顶部的吸热器上,储热介质具有较好的黏性, 电网的负荷曲线形状在白天与太阳能发电自然曲线相似,同时可根据负载、电网需求进行电力调峰、调度,热损耗就越小,可以单台使用或多台并联使用, 1、塔式发电系统 塔式发电系统为点式聚焦系统,即太阳能所烧热的水可以储存在巨大的容器中,优于风电和光伏等。

使整个系统的年发电效率仅能达到10%左右;但由于系统结构简单、直接使用导热介质产生蒸汽等特点, 集热系统:集热系统包括聚光装置、接收器、跟踪机构等部件,其建设和维护成本也相对较低,空冷居多,可以在夜间发电,即通过热的转换实现发电的缓冲和平滑,避免了昂贵的硅晶光电转换工艺,塔式系统具有热传递路程短、热损耗小、聚光比和温度较高等优点,占地要求高,且电力品质好,目前我国正在研究蓄热的各种新技术新材料,由于其温度等级与火力发电系统基本相同,集热系统采集太阳能,甚至可以实现日落后24小时不间断发电,上午负荷随时间上升,可选用常规的汽轮机;工作温度在800℃以上时,将传热介质加热到几百度的高温,也更安全。

热交换器导热性能好, 4、菲涅尔式发电系统

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