3種聚光型太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)分析比較

曹璐璐

摘要：介紹國內(nèi)外常用的槽式、塔式和碟式3種聚光型熱發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理，分析每個系統(tǒng)的優(yōu)缺點，并進行橫向比較，為進一步研究單一發(fā)電系統(tǒng)提供參考。

關(guān)鍵詞：太陽能發(fā)電；聚光型；槽式；碟式；塔式

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

聚光類太陽能熱發(fā)電是指聚集太陽光將其轉(zhuǎn)化為足夠溫度的熱能，然后轉(zhuǎn)換成電能的技術(shù)，是當(dāng)今世界太陽能熱利用研究領(lǐng)域的前沿課題，具有零排放、可持續(xù)利用的優(yōu)點。目前應(yīng)用廣泛的聚光型太陽能熱發(fā)電技術(shù)是間接利用太陽能的技術(shù)，即太陽熱能通過熱機帶動常規(guī)發(fā)電機發(fā)電，主要分為槽式、塔式和碟式3種發(fā)電系統(tǒng)。

1 槽式（parabolic trough）太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)

槽式太陽能熱發(fā)電是將多個槽型拋物面聚光集熱器經(jīng)過串并聯(lián)的排列，產(chǎn)生高溫加熱工質(zhì)，利用產(chǎn)生的蒸汽驅(qū)動汽輪機發(fā)電機組發(fā)電，是一種利用槽式拋物面反射鏡聚光的分散型系統(tǒng)。槽式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)具有規(guī)模大、壽命長、成本低等特點，非常適合商業(yè)并網(wǎng)發(fā)電。整個系統(tǒng)包括聚光集熱子系統(tǒng)、換熱子系統(tǒng)、發(fā)電子系統(tǒng)、蓄熱子系統(tǒng)和輔助能源子系統(tǒng)。

1.1 聚光集熱子系統(tǒng)

聚光集熱子系統(tǒng)是系統(tǒng)的核心，由聚光鏡、接收器和跟蹤裝置構(gòu)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(lián)成聚光集熱器陣列?！?br>