碟式太阳能热发电系统流固耦合模态分析

为避免碟式太阳能热发电系统风激共振破坏问题,采用流体控制方程建立碟式太阳能热发电系统流场模型,并将计算得到的碟式太阳能热发电系统流场流速和压力再加载到聚光器前后表面,对碟式太阳能热发电系统流固耦合模态进行分析研究。研究结果表明:流固耦合场对碟式太阳能热发电系统模态振型的影响较小,而对碟式太阳能热发电系统的固有频率和最大变形量的影响较大,但其影响程度随模态阶数的递增而递减;与高度角β=0°时碟式太阳能热发电系统固有频率相比,高度角β=45°时碟式太阳能热发电系统固有频率均不同程度地减小,但最大变形量基本上保持不变;碟式太阳能热发电系统聚光器的上边缘以及4个悬臂梁靠近电机的部分最容易受到损坏,故应提高此部位的刚度。

斯特林发动机与碟式太阳能热发电技术的研究进展

目前，太阳能发电技术主要分为太阳能光伏发电和太阳能热发电2种形式，其中，太阳能热发电具体又分为槽式、塔式和碟式3种形式。在碟式太阳能热发电系统中，将光能转换成电能的核心装置就是斯特林发动机，可以说，斯特林发动机的工作特性决定了碟式太阳能热发电系统的工作特性，其技术的发展程度也决定了碟式太阳能热发电技术的成熟程度。

碟式太阳能热发电双轴跟踪控制系统研究

针对碟式太阳能热发电中的双轴跟踪系统,采用视日运动轨迹跟踪结合太阳光传感器闭环跟踪的混合跟踪方法,提高了跟踪精度并降低了成本。基于LabVIEW开发平台,详细阐述了双轴跟踪实验装置硬件的搭建和控制软件的设计过程,并通过实验验证了控制方法的正确性和可行性。

碟式斯特林太阳能热发电系统结构仿真研究

在介绍碟式斯特林太阳能热发电系统研究进展、动态及应用前景的基础上,对碟式斯特林太阳能热发电系统进行了设计和分析。针对碟式斯特林太阳能热发电系统的整个结构,建立了典型工作状态下碟式太阳能热发电系统支撑桁架的有限元分析模型,通过分析确定了最危险的工作状态。根据分析结果,对桁架的结构提出了优化建议。

碟式/斯特林太阳能热发电系统设计I——集热器设计计算数学模型

在碟式斯特林太阳能热发电系统没有商业运行以前,无法得到国外已有系统设计方法的情况下,提出了以能量守恒方程和集热器光学特性为基础的设计计算数学模型,并使用估算和核算相结合的方法进行了设计计算。计算结果与现有系统参数吻合良好。

VSAP软件在碟式太阳能热发电系统设计中的应用

进行碟式太阳能热发电系统结构设计的关键是保证其可靠性和稳定性,为此,本文用VS-AP有限元软件完成了系统结构的设计计算与分析,并在此基础上解决了聚光器配重、改善系统稳定性等问题。

碟式-斯特林太阳能热发电系统在大型远洋运输船舶上的应用研究

为了提高大型远洋运输船舶的经济性和排放性,实现船舶的节能减排,文中介绍并分析了碟式-斯特林太阳能热发电系统,提出了船舶碟式-斯特林太阳能热发电系统成套技术路线,为碟式-斯特林太阳能热发电系统在大型远洋运输船舶上的商业化应用提供了思路。

聚光式太阳能热发电技术的现状及发展趋势

能源与环境的突出矛盾,给太阳能热发电产业带来了新的契机.从全球太阳能热发电的现状出发,简要介绍了塔式、槽式、碟式等太阳能热发电技术及国内外的研究成果,并对这3种主流的太阳能热发电技术进行了分析和比较,最后立足本国实际,指出了我国太阳能热发电行业面临的问题和挑战,提出其广阔的发展前景.

嵌入式碟式太阳能热发电控制器研制与应用

目前在太阳能热发电领域,碟式太阳能的转化效率最高,能适用于分布式和集中式两种发电需求。为了提高碟式太阳能跟踪控制系统的跟踪精度,本文研制了一种基于嵌入式控制器的碟式太阳能自动跟踪系统,采用视日运动轨迹算法跟踪和光学跟踪结合的策略,计算出碟式太阳能定日镜跟踪太阳的旋转角度,根据偏差值驱动伺服电机,同时根据光学传感器反馈对位置进行实时校正,实现碟式太阳能定日镜对太阳的精确跟踪。应用结果显示,该跟踪控制系统具有跟踪精度高,聚光比高等特点。

不同碟式直接蒸汽热发电蓄热系统的性能分析

针对碟式太阳能斯特林热发电系统不具备储热功能而无法连续稳定发电的问题,提出了带蓄热的碟式直接蒸汽热发电系统。以25kW·h发电功率和8h蓄热时间为约束,设计了双罐间接蓄热、单罐斜温层蓄热2种显热蓄热系统以及双罐-潜热蓄热和单罐-潜热蓄热2种多级蓄热系统。以传热学、热力学和经济学原理为基础,对4种蓄热系统的热力学性能和经济性进行了对比分析。结果表明:双罐-潜热蓄热系统的蓄热性能最佳,系统[火用]效率为77.67%;单罐-潜热蓄热系统次之,其系统[火用]效率为61.69%;双罐蓄热系统和单罐斜温层蓄热系统的蓄热性能较差,其系统[火用]效率分别为40.96%和32.83%。在经济性方面,双罐蓄热系统成本最高,单罐斜温层蓄热系统次之,双罐-潜热蓄热系统和单罐-潜热蓄热系统成本较低。综合热力学性能和经济性能,推荐碟式直接蒸汽热发电系统采用双罐-潜热蓄热作为蓄热方式。

碟式太阳能热发电全寿命周期成本电价分析

通过分析建立了碟式太阳能热发电站成本电价计算的全寿命周期模型,并结合建造成本、运营维护成本及发电量的预测,对影响成本电价的因素逐一分析,测算了中国碟式太阳能热发电站的预期成本电价,通过对比计算指出了成本电价随产能规模及技术工艺因素的发展而下降,其中产能规模作用最为明显。

国内太阳能热发电技术发展与应用现状

本文主要介绍国内太阳能热发电技术发展情况、工程应用现状及设备生产能力概况,并对塔式、槽式、碟式、菲涅尔式4种主流的太阳能热发电技术进行了简要分析和比较,旨在基于我国太阳能热发电实际情况给出未来发展和研究方向的建议。

太阳能热发电技术现状及发展

简要介绍了太阳能热发电系统、国内外发展现状及商业化运行面临的问题,建议政府借鉴国外有关政策支持机制,促进太阳能热发电的发展。

太阳能接收器中高温热管等温及导热性能的试验研究

高温热管是通过内部碱金属工质相变换热实现传热的高效传热元件。对用于碟式热发电系统太阳能接收器中高温热管进行分析，设计了具有“V”型沟槽与金属纤维毡组合的复合吸液芯高温热管，对复合吸液芯钠热管进行了不同输入功率、不同倾角下等温性能及导热性能试验测试。结果表明，与全周加热相比半周加热高温热管轴向温差、周向温差都较高，当量导热系数较低；热管半周加热0～90°倾角放置均可稳定运行，等温性能、导热性能良好，角度变化对热管等温性能影响较小。

高温热管太阳能接收器的开发及传热特性分析

分析了碟式太阳能热发电系统接收器的工作特点及所应满足的条件,针对目前高温热管接收器的现状,提出了组合式热管接收器的开发理念,并从接收器总体结构、热管单元结构以及接收器工作原理等方面做了详细阐述。为探讨所开发接收器的传热特性,对热管接收器的传热过程进行了分析计算,结果表明组合式高温热管接收器具有优良的热传递性能,可以适应碟式太阳能热发电系统的运行需求。

碟式太阳能自动跟踪系统误差分析

碟式太阳能热发电是太阳能的主要利用形式之一,具有热―电转换效率高、开发潜力大等优点。碟式太阳能热发电设备工作时需将太阳光进行汇聚,故其对太阳位置的跟踪精度要求较高。由于受到现有制造业技术水平的影响,碟式太阳能自动跟踪系统在生产过程中会出现各种影响其跟踪精度的误差。为了提高碟式太阳能自动跟踪系统的跟踪精度,就必须了解系统误差的形成原因。在对碟式太阳能自动跟踪系统控制部分、传动部分和其他部分的误差情况进行了系统、细致和认真的分析后,得出结论:自动跟踪系统中某些软件系统误差、某些传动机构误差及安装误差等可以量化表达,采取适当措施可减小或避免此类误差的产生;而硬件系统误差、工作平台误差、润滑和密封造成的误差以及风载误差等既无法量化表达也无法避免。该结论为提高自动跟踪系统精度方面的研究奠定了一定的理论基础。

太阳能模拟电加热器的研究

吸热器是碟式太阳能热发电系统的重要部分,它决定着控制系统及发电机输出电能的性能。为了在实验室条件下模拟碟式太阳能热发电系统吸热器的工作情况,综合采用碟式太阳能热发电原理和吸热器技术,设计加工了一种太阳能模拟电加热器,并对其进行了实验研究,得到了较理想的效果,证明了该方法的可行。

太阳能模拟电加热器的研究

吸热器是碟式太阳能热发电系统的重要部分,它决定着控制系统及发电机输出电能的性能。为了在实验室条件下模拟碟式太阳能热发电系统吸热器的工作情况,综合采用碟式太阳能热发电原理和吸热器技术,设计加工了一种太阳能模拟电加热器,并对其进行了实验研究。

斯特林发动机的研究与发展

简述了斯特林发动机的发展历史及研究现状,介绍了斯特林循环并归纳了斯特林循环的分析方法,阐述了斯特林发动机的特点和应用,并展望了斯特林发动机的发展前景。