[發明專利]一種具有調峰功能的全天候太陽能熱發電系統

無效

• 申請號: 201010151058.8
• 申請日: 2010-03-23
• 公開（公告）號: CN102200102A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發明（設計）人: 勵行根;宋煒
• 申請（專利權）人: 勵行根;宋煒
• 主分類號: F03G6/06
• 分類號: F03G6/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周長興

技術領域

本發明涉及一種太陽能熱發電系統，具體地涉及一種槽式太陽能熱發電系統。

背景技術

作為文明社會前進的主要動力之一，能源利用技術在人類社會發展中占有舉足輕重的地位，在過去的一個世紀中，煤炭、石油、天然氣等石化能源的開發與利用揭開了大工業時代的序幕，百年之后，人類總的年能源供應量增長了10倍。然而，無節制的資源開發和低效的能源利用造成了大量的資源浪費與日益嚴重的生態環境污染，人類的生存空間受到了極大威脅，在新的世紀里，能源科學不得不同時面對資源短缺與環境污染的雙重壓力，人們逐漸將目光轉向可再生能源的利用上。近年來，太陽能以其能量的無限性，存在的普遍性，開發利用的清潔性，使許多發達國家都把太陽能等可再生能源從原來的補充能源上升到戰略替代能源的地位。哥本哈根會議，我國政府莊嚴承諾要大幅節能減排達40％以上(2005年相比)，核能、風能、太陽能等清潔能源將成為國家能源戰略的主要內容。

太陽能熱發電是指將太陽能聚集并將其轉化為工作流體的高溫熱能，然后通過常規的熱機或其它發電技術將其轉換成電能的技術，這個概念早在19世紀就已經提出；20世紀80年代以來美國、德國、日本、以色列等發達國家相繼建成各種不同類型的試驗示范裝置和商業化運行裝置，促進了太陽能熱發電技術的發展，而我國在該項技術領域幾乎還是一片空白。

該項技術與世界上目前主要的清潔能源核能、風能、光伏太陽能相比有表1所列的特點。通過表1可以看出太陽能熱發電在清潔能源中具有明顯的優勢。

發明內容

本發明的目的在于提供一種槽式太陽能熱發電系統，以充分地利用太陽能的熱能。

為實現上述目的，本發明提供的太陽能熱發電系統，主要組成為：

槽式太陽能聚光集熱裝置，在該聚光集熱裝置的光焦點位置排列有內部填裝有熔鹽的聚熱管，該熔鹽用于儲存太陽的熱能；

第一儲熱設備，與聚熱管相連接，儲存被太陽光加熱的熔鹽；

該第一儲熱設備連接蒸汽發生器，與蒸汽發生器中的水換能，將水變為飽和蒸汽進入汽輪發電機組膨脹做功；

該蒸汽發生器連接第二儲熱設備；

第二儲熱設備與聚熱管相連接；

在蒸汽發生器中換能后的熔鹽經第二儲熱設備進入聚熱管，形成循環。

所述的太陽能熱發電系統，其中第一儲熱設備與蒸汽發生器之間設置有泵，將第一儲熱設備中的熔鹽泵入蒸汽發生器；蒸汽發生器與第二儲熱設備之間設置有泵，將蒸汽發生器內的熔鹽被冷卻后的熔鹽泵入第二儲熱設備。

所述的太陽能熱發電系統，其中熔鹽為硝酸鈉及硝酸鉀的一種或混合物。

所述的太陽能熱發電系統，其中第一儲熱設備中熔鹽的溫度為450℃-550℃，第二儲熱設備中熔鹽的溫度為200℃-300℃。

所述的太陽能熱發電系統，其中槽式太陽能聚光集熱裝置連接一跟蹤調整裝置。

本發明具有以下特點：

1)效率高；

2)帶有儲熱功能；

3)儲熱性能好；

4)連續性好；

5、成本低。

附圖說明

圖1為本發明的連接示意圖。

圖2為本發明槽式太陽能聚光集熱裝置的外觀示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作詳細地描述。附圖中只是給出了主要部件，其余公知技術或公知設備沒有在附圖中繪出。

請參閱圖1，本發明的太陽能熱發電系統基本由兩個回路組成。其中槽式太陽能聚光集熱裝置1、第一儲熱設備2、第二儲熱設備3和蒸汽發生器4組成第一回路；以汽輪發電機組為第二回路5。

通過槽式太陽能聚光集熱裝置1的反射鏡11將太陽光反射成在一條線上，在該線條形的光焦點上安裝有太陽能聚熱管12，該太陽能聚熱管12中填充有熔鹽，太陽光通過槽式太陽能聚光集熱裝置將聚熱管中的熔鹽加熱(可加熱到450℃-550℃)，熔鹽通過一泵進入到第一儲熱設備2中，在第一儲熱設備2中進行儲熱，第一儲熱設備2利用泵將一部分熔鹽引入蒸汽發生器4，利用蒸汽發生器4將熱量傳給第二回路中的水，使水成為飽和蒸汽，同時該熔鹽也被冷卻。冷卻后的熔鹽由泵打回第二儲熱設備3(本實施例中的第一儲熱設備2和第二儲熱設備3均為罐狀的儲熱容器)，再由第二儲熱設備3進入槽式太陽能聚光集熱裝置1中的太陽能聚熱管12中，如此循環往復，形成一個封閉的吸熱和放熱的循環過程。

第一回路中由蒸汽發生器4產生的飽和蒸汽進入第二回路中的汽輪發電機組5中膨脹做功，將蒸汽焓釋放出的熱能轉變為汽輪機轉子旋轉的機械能。汽輪機轉子與發動機轉子兩軸剛性相連，因此汽輪機直接帶動發電機發電，將機械能轉換為電能。