塔式光热发电技术在新疆典型地区的风速适应性分析

近年来,以塔式、槽式、线性菲涅尔式技术路线为主流的光热发电技术得到了广泛关注。该研究以新疆哈密、吐鲁番等典型地区拟建的光热电站为研究对象,参考站址附近气象站、风电站实测风速及卫星数据提供的风速数据,综合判断站址处的实际风速,并重点分析高环境风速的气候情况对塔式光热电站发电量变化情况的影响。研究结果表明,新疆哈密、吐鲁番等典型地区光热站址的年平均风速分别约为5.31 m/s及5.55 m/s。为了适应新疆地区的高环境风速气候环境,在当地设计和建设塔式光热电站时,需要采用性能比较合适的聚光集热系统设备来保障电站的发电量数据,例如选用合适设计工作风速和精度要求的定日镜设备,以及热损失较低的吸热器设备等。研究结果对新疆地区塔式光热电站的设计和设备选型提供了参考依据。

太阳能光热发电清洗技术及其应用

我国目前面临的形势是我国的能源短缺问题。在这种情况下,各种可再生、洁净的可再生资源已经逐渐形成了一个崭新的发展方向,并且在我国的能源使用中所占据的比重不断增加,业界对于这种新型的可再生、洁净的太阳能发电技术进行了大量的探索,但仍有许多问题需要进一步的探讨。因此,文章从理论和技术类型、特点等方面对该技术的研究进展进行了综述,并针对目前存在的问题提出了相应的对策,以促进国内的发展。

太阳能光热发电技术特点及应用研究

太阳能光热发电是一种新兴的能源技术,在近几年得到了广泛的应用,特别在我国得到了很好的发展。它具有很多优势,比如:可以解决目前化石能源枯竭等问题、不需要大量的人力和物力和可以实现大规模并网等。而且它的发电效率高、较大的成本下降空间、运行稳定,可以很好地解决目前化石能源发展所面临的一些问题。而且近年来,国家对于太阳能发电技术进行了大量的研发工作和推广工作,这就为太阳能光热发电提供了很好的发展环境。

基于ANSYS的主梁加工设备有限元分析

针对实际项目中出现的主梁焊接件加工精度低的问题,采用Solidworks进行三维建模,导入Workbench中进行有限元分析。通过模态分析找到了加工误差大的主要原因,并根据结果改进了加工参数。最后获得了符合要求的产品,同时也验证了有限元仿真结果的有效性及可靠性。

135 MW_(e)塔式太阳能热发电站全生命周期碳排放研究

以中国西北地区135 MWe塔式太阳能热发电站(太阳直接辐射量为2015 kWh/m2,年均光电效率为14.9%,储热时长为11.2 h,全生命周期为25年)为研究对象,基于全生命周期评估方法,通过研究边界定义、清单统计,计算得到该电站全生命周期4个阶段的度电碳排放量,并对结果进行分析。结果显示:1)该塔式太阳能热发电站的全生命周期度电碳排放量为22.7 gCO_(2e)/kWh,处于国内外同类电站度电碳排放量(22~35 gCO_(2e)/kWh)的低位水平,折合到单位镜场面积的度电碳排放量为1.56×10^(-5)gCO_(2e)/(kWh•m^(2))。2)在该塔式太阳能热发电站全生命周期4个阶段中,设备、材料制造阶段的度电碳排放量最高(占比约为87.4%),运营维护阶段次之(占比约为7.2%),废弃处置阶段位列第3(占比约为3.3%),建设安装阶段最低(占比约为2.1%)。3)当新增的百兆瓦级塔式太阳能热发电站发电量替代全国火力发电发电量的1%~20%时,年碳减排量可达0.49亿~9.78亿t。由此可知,塔式太阳能热发电站具有极大的碳减排能力及环保效益。

基于ANSYS的定日镜副梁参数优化研究

定日镜可看作塔式太阳能热发电站的一个集热聚光子系统。在众多定日镜镜体结构中,三角梁镜架是一种较为常见的支撑结构,由一根副梁及两根斜撑支梁组成。副梁与主梁、支梁的连接定位尺寸会影响被支撑镜面的光学弧面,是影响定日镜结构光学效率的重要参数。如何选择合适的连接定位尺寸,使其在满足聚光的前提下尽可能提升光学性能,是设计过程中需要认真考虑的问题。针对三角梁副梁首先进行参数化建模,计算副梁结构在重力作用下的水平方向偏移角,然后进行尺寸优化,求解水平方向偏移角绝对值总和最小时的参数,最后根据优化获得的最优参数建立了定日镜镜体模型,仿真得到镜面面形,并在光学仿真软件中得到相应的光斑尺寸及理想法向量偏差。仿真结果验证了经过优化的参数应用到定日镜模型上,可以对光学性能起到一定的提升作用。为今后的设计过程提供一个较理想的参数范围,节省设计时间,提升设计效率。

基于二维激光雷达的定日镜清洗车导航避障系统的研究

针对国内外现有塔式太阳能热发电站中存在的无法全自动化清洗定日镜的问题,提出了一种基于二维激光雷达的定日镜清洗车导航避障系统,该系统由清洗车导航系统和激光雷达系统结合而成,利用激光雷达来测量前方定日镜的姿态,从而为清洗车导航系统提供避障保护,以实现清洗车对定日镜的全自动化清洗。首先,建立了地面导航系统坐标系,推导了WGS84坐标系到当地导航系统椭球坐标系的转换方程;其次,分别建立了定日镜、清洗车、激光雷达的运动学模型,并将清洗车和定日镜分别置于多种姿态,截取激光雷达的检测数据,使用检测数据标定激光雷达的安装位置,即激光雷达相对于车辆中心的坐标和安装倾角;最后,对定日镜清洗车导航避障系统进行实际测试,使用标定参数来检测前方定日镜的姿态,实现定日镜的全自动化清洗,当该导航避障系统反馈前方定日镜为异常姿态时,制动清洗车。该导航避障系统还可应用于与自动清洗系统相关的类似应用场景。

智能趋光太阳能设备的研制及应用

太阳能是一种新型的清洁能源,在降低大气污染等方面有着十分突出的作用。因此,如何有效地利用太阳能是目前的一个重要课题。现实中随着太阳方位的改变,太阳能板上的照射角度也会随之改变,从而使太阳能的吸收效率出现了较大的偏差。根据向日跟随太阳旋转的思想,利用光电器件、单片机和舵机等技术,研制了一种新型的光电收集器。光敏电阻器在接收到日光讯号的改变时,会产生不同的电压,然后由微处理器进行比较,再由程式进行信号的处理,最终由程序来操纵双轴的舵机转向光线,使得太阳能电池板会随着太阳的方位而旋转,并且总是与太阳光垂直。该方法的应用效果显著改善,光照利用率增加35%左右。

软件工程管理现状及创新方案研究

软件工程包含很多技术领域,如软件工程管理、计算机科学等等;这些领域都是计算机科学与技术的重要组成部分。随着经济的快速发展,计算机技术在各行各业中得到了广泛的应用,尤其是在商业领域。商业领域对信息和资源需求日益增加,使得现有软件系统难以满足需求,需要引入新的软件工程管理理念。本文通过分析软件工程管理现状及发展趋势,探索如何创新与完善软件工程管理体系。

太阳能热发电站熔盐阀门的选型分析

熔盐阀门作为太阳能热发电站的重要控制设备,对电站的稳定、可靠运行发挥着重要作用。熔盐的低温凝固及高温强氧化等特性,对阀门及其部件的选型提出了特殊要求。从熔盐阀门开关阀的型式、熔盐阀门材质、密封填料、密封用垫片、密封面等方面对太阳能热发电站熔盐阀门进行了选型分析,并对太阳能热发电站熔盐阀门的选型原则进行了总结。