3種聚光型太陽能熱發電系統分析比較

曹璐璐

摘要：介紹國內外常用的槽式、塔式和碟式3種聚光型熱發電系統的結構及工作原理，分析每個系統的優缺點，并進行橫向比較，為進一步研究單一發電系統提供參考。

關鍵詞：太陽能發電；聚光型；槽式；碟式；塔式

中圖分類號：TM615 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2014）09-0044-03

聚光類太陽能熱發電是指聚集太陽光將其轉化為足夠溫度的熱能，然后轉換成電能的技術，是當今世界太陽能熱利用研究領域的前沿課題，具有零排放、可持續利用的優點。目前應用廣泛的聚光型太陽能熱發電技術是間接利用太陽能的技術，即太陽熱能通過熱機帶動常規發電機發電，主要分為槽式、塔式和碟式3種發電系統。

1 槽式（parabolic trough）太陽能熱發電系統

槽式太陽能熱發電是將多個槽型拋物面聚光集熱器經過串并聯的排列，產生高溫加熱工質，利用產生的蒸汽驅動汽輪機發電機組發電，是一種利用槽式拋物面反射鏡聚光的分散型系統。槽式太陽能熱發電系統具有規模大、壽命長、成本低等特點，非常適合商業并網發電。整個系統包括聚光集熱子系統、換熱子系統、發電子系統、蓄熱子系統和輔助能源子系統。

1.1 聚光集熱子系統

聚光集熱子系統是系統的核心，由聚光鏡、接收器和跟蹤裝置構成。該聚光鏡面從幾何上看是將拋物線左右平移而形成的槽式拋物面，它將太陽光聚在一條線上，在這條焦線上安裝有管狀集熱器，用以吸收聚焦后的太陽輻射能，常將眾多槽式拋物面串并聯成聚光集熱器陣列。……