基于概率可靠度的槽式太阳能电站优化设计

基于概率可靠度对槽式太阳能电站系统配置进行了优化设计。首先,通过SAM软件对建设50 MW槽式太阳能电站进行了模拟,并考虑不确定性因素带来的随机性,结合神经网络-蒙特卡罗法,建立了槽式太阳能电站基于其太阳倍数、蓄热系统蓄热时长以及集热槽行间距3个设计参数的不确定性模型。其次,建立了可靠度计算模型,选取平准化度电成本(levelized cost of energy,LCOE)、容量因子(capacity factor,CF)和总发电效率作为性能评价指标,以各性能评价指标的可靠性指标最优为优化目标,进行了可靠性计算与分析。最后,将不确定性模型下得出的各设计参数的最优配置与确定性模型下的优化结果进行了对比。由于考虑了不确定性因素的影响,不确定性模型下的计算结果更接近实际情况。

用于槽式太阳能电站的热管式集热器开发及传热分析

综合利用槽式聚焦型聚光镜和热管式真空管接收器的优越性,开发了一种槽式热管式太阳能集热器,给出了此新型集热器的结构设计。从光学和传热两方面考虑,建立了槽式热管式集热器集热模型,并建立了热管半壁受热的传热模型。对该集热器进行了传热分析和计算,推导出了槽式热管式集热器的集热效率计算公式,与实验室开发的CPC集热器进行了比较。结果表明,槽式热管式集热器效率远高于CPC集热器,最高可达75%,在工作流体温度上升至350℃以上时,因部分流体汽化使集热效率略微降低,仍可保持在70%左右。