此外,考慮到太陽能的間歇性,需求裝備蓄熱體系儲存搜集到的太陽能,用以夜間或輻射缺乏時進行發電,因此老練的蓄熱技能成為太陽能熱發電中的另一關鍵技能。
直接光發電和直接光發電是太陽能熱發電中最常用的分類方法。
直接光發電可分為太陽能熱離子發電、太陽能溫差發電和太陽能熱磁體發電;直接光發電可分為聚光類和非聚光類,其間聚光類依照太陽搜集方法可分為太陽能塔式發電、太陽能槽式發電和太陽能碟式發電;非聚光類首要有太陽能真空管發電、太陽能熱氣流發電和太陽能熱池發電等。

聚光式太陽能熱發電技能的首要分類
1、塔式太陽能熱發電
塔式太陽能發電首要由大量的盯梢太陽的定向反射鏡(定日鏡)和裝在中心塔上的熱接納器這兩大部分組成,成千上萬面定日鏡將太陽光聚集到中心接納器上,接納器將集合的太陽輻射能轉化為熱能,然后再將熱能傳遞給熱力循環工具,驅動熱機做功發電.跟著鏡場中定日鏡數目的增加,塔式太陽能發電體系的聚光比也隨之上升,最高可達1500,運行溫度為1000℃~1500℃.它因其聚光倍數高、能量會集過程簡潔、熱轉化功率高級優點,極合適太陽能并網發電。圖1為塔式太陽能發電的體系圖.從圖1可以看出,塔式太陽能發電體系包含:盯梢太陽光的定日鏡、接納器、工質加熱器、儲能體系以及汽輪機組等部分.搜集設備由多面定日鏡、盯梢設備、支撐結構等構成.體系經過對搜集設備的操控,完成對太陽的最佳盯梢,從而將太陽的反射光精確聚集到中心接納器內的吸熱器中,使傳熱介質受熱升溫,進入蒸汽發生器發生蒸汽,最終驅動汽輪機組進行發電.此外,為了確保繼續供電,需求蓄熱設備將高峰時段的熱量進行存儲以備早晚和陰雨空隙運用。
2、槽式太陽能熱發電
槽式太陽能發電選用多個槽形拋物面式聚光器,將太陽光集合到接納設備的集熱管上,加熱工質,發生高溫蒸汽后推進汽輪機發電.搜集設備的幾何特性決定了槽式太陽能發電的聚光比要低于塔式,一般在10~100之間,運行溫度達400℃.如圖3所示,槽式太陽能發電包含聚光集熱部分、換熱部分、
發電儲能部分。其間,發電儲能部分與塔式基本類似,不同之處在于聚光集熱和換熱部分.聚光集熱是整個槽式發電體系的核心,它由聚光陣列、集熱器和盯梢設備組成.在此部分,集熱器大多選用串、并聯排列的方法,可按南北、東西和極軸3個方向對太陽光進行一維盯梢.在換熱部分,預熱器、蒸汽發生器、過熱器和再熱器4組件完成了工質加熱、換熱、發生蒸汽、進行發電的過程.因為槽式發電體系結構相對緊湊,其搜集設備的占地面積比起塔式和碟式來說,相對較小,因此為槽式太陽能發電向產業化開展奠定了根底
3、碟式太陽能熱發電
作為現在熱發電功率最高的方法,碟式太陽能發電整合多個反射鏡組成拋物面蝶形聚光鏡,經過對其的旋轉,將太陽光集合到接納器中,經接納器吸熱后加熱工質,進一步驅動發電機組發電.旋轉拋物面蝶形聚光鏡的使用使得碟式太陽能發電的聚光比達到3000以上,這一方面有效地提高了光熱轉換的功率,但是另一方面也因為其較高的接納溫度,對接納器的資料和工藝提出了更高的要求.從圖4看出,碟式太陽能發電體系包含拋物面蝶形聚光鏡、高溫接納器、盯梢傳動設備、發電儲能設備等.
與塔式和槽式不同的是,碟式太陽能發電首要選用斯特林(Stirling)熱力循環,完成熱能到機械能的轉化,但因為斯特林(Stirling)熱機的技能開發沒有老練,因此碟式太陽能發電尚在試驗示范階段。
4、其他
方法近來,一種新式的太陽能熱發電體系的規劃引起了廣泛的重視.該規劃選用一列同軸排列的反射鏡替代傳統意義上的拋物面反射鏡,將太陽光首先聚集在上部的中心反射鏡上,再由中心反射鏡向下反射,將太陽光聚集到地面接納器中,這種新式的聚光方法稱為向下反射式或菲涅爾反射式(如圖5).因為二次聚集,確保了較高的聚光比;同時,向下反射的方法不光避免了高塔上裝置接納器的危險,也解決了塔頂熱量損失大、裝置保護成本高級問題,必然成為未來太陽能熱發電的一個重要研討方向.
5、三種太陽能熱發電技能的比較
上述3種太陽能熱發電方法各有優點,就理論而言,塔式太陽能發電因為聚光比高、運行溫度高、體系容量大和熱轉換功率高級特色,較合適大規模出產;槽式太陽能發電因其體系結構相對簡單、技能較為老練,成為了第一個進入商業化出產的熱發電方法;而碟式太陽能發電因其熱功率最高、結構緊湊、裝置方便等特色,非常合適分布式小規模動力體系.另一方面,前期投入過高且難以降低成本使得塔式太陽能發電一直沒有廣泛投入商業化出產;聚光比小、體系工作溫度低、核心部件真空管技能沒有老練、吸收管表面選擇性涂層功能不穩定等問題,阻礙了槽式太陽能發電的推行;碟式發電體系中,斯特林熱機關鍵技能難度大、開發時間短等原因,致使其仍處于試驗示范階段.
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