国外聚焦式太阳能发电的进展与实践经验

聚焦式太阳能电力(CSP)作为一种清洁能源利用方式,在最近几年得到了普遍认可,很多国家和地区都在大力发展,它是一种很有潜力的电力生产模式。详细介绍当前世界上多个国家的CSP发展情况与特色,包括美国西南部的可再生能源组合标准、西班牙针对CSP项目的税收补贴计划、澳大利亚的CSP科研投入与技术进步、意大利的政府补贴模式,其先进的聚焦式太阳能发电技术和经验,可以为我国能源利用起到借鉴作用。

蓄热技术在聚焦式太阳能热发电系统中的应用现状

从了解聚焦式太阳能热发电(CSP)的发展背景出发,综述了CSP系统中的蓄热技术的应用现状与发展方向,对各种蓄热技术进行了比较,并简要介绍了我国目前技术发展的现状,同时指出经济型的蓄热系统设计是CSP系统成功走向市场化的关键技术,双罐熔融盐直接蓄热塔式系统将是我国发展CSP技术努力的方向。

抛物槽式太阳能热发电系统的模拟分析(英文)

抛物槽聚焦式太阳能发电有着广阔的发展前景,有必要通过系统仿真的方法对其在中国典型地区的运行性能进行分析,以便为该项技术在中国的可行性研究提供参照。运用STEC模块在TRNSYS环境下,按照朗肯循环原理建立35MW槽式电站的仿真模型,在中国3个典型地区:西藏、新疆和内蒙古,选取9个地点对电站运行进行模拟。模拟结果表明,由于全年直射辐射强度较高,西藏和新疆地区更适合于建设该类电站,拉萨电站年发电量相对于位于内蒙古奈曼旗的电站要高出101.6%;作为衡量聚焦式太阳能电站系统性能的重要参数,电站的年光电转化效率可达9%～14%。同时提出了最佳集热器阵列面积的概念,模拟计算表明,该最佳面积随着直射太阳辐射通量的降低逐渐增大。

槽型抛物面太阳能电站的前景和不同冷却系统的比较分析

土地现状等要素使槽型抛物面太阳能电站在我国具有发展前景,西北地区为最具潜力的地区;水资源的缺乏使得该类电站的选址受到局限,有必要通过系统仿真的方法对采用直接冷却系统的电站的运行性能进行比较分析,以便为该项技术在中国的可行性研究提供参照。运用了STEC模块在TRNSYS环境下,建立了35 MW槽式电站(直接冷却)的仿真模型,对位于拉萨的电站运行进行了模拟,并与采用水冷系统的电站进行了对比。模拟结果表明,在6月份两种冷却方式的净功率相差最大,为2.23 MW;而在1月份仅相差0.25 MW,这对于夏季供电需求较大的电站来说尤为不利。

聚焦式太阳能热发电中的蓄热技术及系统

结合聚焦式太阳能热发电(CSP)工程应用实例,系统性地介绍了其中的关键单元技术—高温蓄热技术及系统,其主要发展思路是开发高蓄热密度、高使用温度、高蓄/放热速率、低成本、环境友好的蓄热介质材料,发展过程可控的蓄热方式,研究高效能工质的传输及蓄热机理。从蓄热介质、方式和装置等角度出发,介绍了应用于CSP中的蓄热技术及系统,并指出熔融盐高温蓄热将是未来太阳能高温热利用的发展重点。

熔融盐斜温层混合蓄热单罐系统及其实验研究

经济型的蓄热系统设计对聚焦式太阳能热发电的市场竞争力影响效果非常明显,一个比较有效的方法就是采用斜温层蓄热。在斜温层蓄热单罐设计理念的基础上,提出了一种熔融盐斜温层混合蓄热单罐系统,该单罐的中段为斜温层显热蓄热,上部为高温壳管式相变换热器,下部为低温壳管式相变换热器。斜温层保障高低温熔融盐液在同一单罐内上下隔开,而高、低温壳管式相变换热器既增加了蓄热容量,又简化了熔融盐液的注入和出料结构。初步实验测定了该混合蓄热单罐系统的有效蓄热量,证实了其斜温层在放热与吸热循环运行中能稳定保持,并表明了该系统具有潜在的应用前景。