[實用新型]一種太陽能熱發電系統

無效

• 申請號: 200720078271.4
• 申請日: 2007-01-19
• 公開（公告）號: CN201093763Y
• 公開（公告）日: 2008-07-30
• 發明（設計）人: 李建民
• 申請（專利權）人: 李建民
• 主分類號: F24J2/00
• 分類號: F24J2/00;F24J2/10;F24J2/32;F24J2/38;F24J2/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及太陽能的利用，指將太陽能轉換為熱能，再將熱能轉化為電能進行利用，特別是將太陽能多能源互補的進行梯級的采集及梯級的熱發電利用。

背景技術

成熟的太陽能的低溫應用主要有低溫采集器件，包括真空玻璃管、板式太陽能、帶有復合拋物面反射鏡的真空玻璃管(CPC)；實現在200度以下的太陽能的采集利用，最普通的太陽能熱水器就是實現溫度低于60度的利用；中溫采集器件至少選主要有：槽式拋物面反射系統、線形菲尼爾鏡、雙曲拋物線反射鏡；實現溫度在200-400度的溫度的利用；高溫采集器件主要有：平面反射鏡系統(定日鏡)、復合拋物面(盤式)、半球反射鏡、點聚焦菲尼爾鏡，實現溫度由400度到2000度的溫度的利用；現有的太陽能的應用技術，都是采用單一的太陽能采集技術，這樣限制了太陽能的綜合利用。

在中溫應用領域，目前只有槽式正在進行商業化，其他的都在實驗之中，但是，槽式系統的溫度一般不超過400度，這樣的溫度進行發電將使熱電的效率比較低，為了提升其發電效率，在美國的槽式熱電系統中，又加入了使用傳統能源如天然氣為其進一步的提高溫度，使其有更高的效能，但是這種技術方案沒有按照太陽能梯級利用的原則，由低成本高可靠性的真空管系統，使其成本不能降低。

針對現有的技術，已經成熟的太陽能低溫的應用技術，以及比較成熟的太陽能槽式中溫應用技術(溫度低于400度)以及更高溫度(溫度高于400度)的盤式、定日鏡、菲尼爾透鏡式的采集系統，但這些技術都是被單項的利用，不能形成對太陽能的高效利用；同時被采集的太陽能熱能，也是僅有一種應用，沒有將熱能進行梯級的利用，沒有實現對能源的高效的利用。

現有的垃圾發電因為成本高而依靠補貼進行商業推廣，這樣限制了此技術的應用，因而需要提高經濟、環保的發電技術。

發明內容

本實用新型的目的就是以成熟的真空管技術為基礎的熱發電應用，即采用太陽能以及其他能源的多能源互補的進行梯級的采集及梯級的熱發電利用，將太陽能的低溫、中溫、高溫采集系統進行有效的組合，從而實現對太陽能的梯級的采集以及梯級的利用，這種熱發電系統即采用了現有真空管技術的優勢，實現低成本的太陽能采集，同時與傳統的能源煤、油、氣進行了優勢互補，特別是用太陽能采集以及煤矸石的結合發電，同時，也可以與現有的垃圾焚燒的熱能進行互補，使垃圾發電具有真正的商業價值以及商業的應有的可能。

如采用真空玻璃管技術進行低溫的采集將熱流體加熱到100度以內，再利用槽式系統進行加熱使其增加到400度，再利用菲尼爾透鏡技術將溫度升到400-1200度，這樣充分發揮了不同的溫度區間的采集技術，實現太陽能的高效、低成本的利用；同時將采集的高溫的熱能首先進行高溫度的應用，然后再進行中溫的應用，其余的熱能再進行低溫的應用，這樣實現了對太陽能的高效梯級的利用，提高的能源的利用效能。

這種梯級的采以及以梯級的利用技術，使得比較成熟的槽式系統可以充分發揮出作用，同時再采用菲尼爾透鏡等高溫熱能采集技術，將溫度提升到更高的水平，這種技術完全可以實現利用太陽能進行高效的發電，而不必如同現有技術采用傳統能源如天然氣進行高溫的提升，從而使得太陽能的利用更加合理、高效。

具體發明內容如下：

一種太陽能熱發電系統，含有至少一組太陽能真空管和/或板式采集系統，通過采集系統將太陽能轉換為熱能，由熱電轉化設備將熱能轉換為電，實現利用太陽能的熱發電。

還至少含有另外一種由傳統源提供的能源系統，太陽能采集部分與傳統能源系統以及熱電轉化設備相互并聯，兩種能源系統進行互補的實現熱發電。

傳統能源系統至少選自下列一種：

A、煤；包括各種泥煤、褐煤、煙煤、元煙煤，以及煤矸石等煤，都可以成為太陽能系統的補充能源。

B、油；包括汽油、煤油、柴油、燃料油等各種可以燃燒的油，通過燃燒產生熱能；

C、可燃氣。包括焦爐煤氣、液化石油氣、天然氣等在常溫下以氣態形式存在的能源，通過燃燒可以產生熱能。

還至少含有一種以垃圾焚燒產生的熱能為補償的系統，太陽能采集部分與垃圾焚燒熱能部分以及熱電轉化設備相互并聯，兩種能源系統進行互補的實現熱發電。特別是城市垃圾焚燒而產生的熱能。

所述的太陽能采集系統中還設置有下列至少一種器件：

A、真空玻璃管內部設置有熱管

B、板式太陽能采集系統中設置有熱管；

C、在真空管采集系統的真空管外部設置有復合拋物面反射鏡(CPC)。