[發(fā)明專利]太陽能換熱發(fā)電系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110434484.7
• 申請日: 2011-12-22
• 公開（公告）號: CN103174612A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳展和
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市陽能科技有限公司
• 主分類號: F03G6/06
• 分類號: F03G6/06
• 代理公司: 深圳市百瑞專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44240
• 代理人: 何凌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種太陽能換熱發(fā)電系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于太陽能熱發(fā)電、太陽能空調(diào)、取暖、熱水等領(lǐng)域。

背景技術(shù)

太陽能資源十分豐富，太陽輻射到地球的能量僅為其總輻射能量的22億分之一，太陽輻照1.5小時就等于世界1年的總能耗，也相當(dāng)于世界目前發(fā)電總量的8萬倍。雖然太陽能資源豐富，是可再生能源中最引人注目、開發(fā)研究最多、應(yīng)用最廣的清潔能源，而且免費使用，無需運輸，對環(huán)境無任何污染。

光熱發(fā)電的低碳環(huán)保效益很高，具有絕對的環(huán)境生態(tài)優(yōu)勢，是最綠色的發(fā)電技術(shù)。年日照時數(shù)大于2000小時、輻射總量高于5000MJ/cm²·年的地區(qū)屬于太陽能資源豐富或較豐富的地區(qū)，面積占全國總面積2/3以上，日照充足，具有利用太陽能的良好條件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)多級換熱、多級汽化發(fā)電、充分利用能源的太陽能換熱發(fā)電系統(tǒng)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種太陽能換熱發(fā)電系統(tǒng)，其包括太陽能聚光系統(tǒng)、集熱器、鍋爐以及發(fā)電裝置，太陽能聚光系統(tǒng)包括至少一個聚光鏡，所述聚光鏡將太陽光反射后集中到所述集熱器中，太陽能儲熱介質(zhì)將熱能傳輸至鍋爐中：

所述發(fā)電裝置包括發(fā)電主系統(tǒng)和發(fā)電子系統(tǒng)，所述發(fā)電主系統(tǒng)包括高溫汽化劑、第一發(fā)電機組和換熱器，所述發(fā)電子系統(tǒng)包括低溫汽化劑和第二發(fā)電機組，所述高溫汽化劑在所述鍋爐中被加熱產(chǎn)生蒸汽推動第一發(fā)電機組發(fā)電，所述換熱器中設(shè)有容納低溫汽化劑的低溫介質(zhì)容腔，并且換熱器中還設(shè)有穿過所述低溫介質(zhì)容腔的高溫介質(zhì)管路，所述高溫汽化劑的蒸汽流經(jīng)所述高溫介質(zhì)管路，并將所述低溫汽化劑加熱產(chǎn)生蒸汽推動第二發(fā)電機組發(fā)電。

優(yōu)選的，所述高溫汽化劑包括沸點在70℃以上的液體。

優(yōu)選的，所述低溫汽化劑包括沸點在70℃以下的液體。

優(yōu)選的，所述高溫汽化劑的蒸汽經(jīng)過所述換熱器，被所述低溫汽化劑冷卻。

優(yōu)選的，所述換熱器和鍋爐之間設(shè)有將冷卻后的高溫汽化劑回流的第一高壓泵，所述第二發(fā)電機組和換熱器之間設(shè)有將低溫汽化劑的蒸汽冷卻液化回流的第二高壓泵。

優(yōu)選的，所述換熱器中設(shè)有用于檢測所述低溫汽化劑溫度的探溫自動控制系統(tǒng)，并且所述鍋爐與換熱器之間設(shè)有傳輸高溫汽化劑的補熱介質(zhì)入管和補熱介質(zhì)出管，所述補熱介質(zhì)入管和補熱介質(zhì)出管與換熱器內(nèi)部的補熱管路或高溫儲熱介質(zhì)管路相連。

優(yōu)選的，所述換熱器中設(shè)有用于檢測所述低溫汽化劑溫度的探溫控制系統(tǒng)，并且所述集熱器與換熱器之間設(shè)有傳輸儲熱材料高溫汽化劑的補熱介質(zhì)入管和補熱介質(zhì)出管，所述補熱介質(zhì)入管和補熱介質(zhì)出管與換熱器內(nèi)部的補熱管路或高溫介質(zhì)管路相連。

優(yōu)選的，所述太陽能聚光系統(tǒng)包括多個聚光鏡組成的鏡陣。

為了節(jié)約投資成本，提高熱資源利用效率，本發(fā)明可綜合、靈活考慮采用單一或混合多種汽化液，實現(xiàn)多級換熱、汽化發(fā)電的系統(tǒng)，熱能高效轉(zhuǎn)化為電能，同時，能夠解決在惡劣氣候、環(huán)境下安全長周期運行問題。特別是冬季氣溫較低，而太陽能資源又是最豐富的地區(qū)，如西藏西部、甘肅北部、寧夏北部、新疆南部等，低溫發(fā)電技術(shù)為徹底解決這些欠發(fā)達(dá)地區(qū)的能源需求，并加速其提供了有力的保障。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的太陽能換熱發(fā)電系統(tǒng)的第一實施方式示意圖；

圖2為本發(fā)明的太陽能換熱發(fā)電系統(tǒng)的第二實施方式示意圖。

附圖標(biāo)記：1-太陽能聚光系統(tǒng)；2-集熱器；3-鍋爐；4-高溫汽化劑蒸汽發(fā)電機組；5-換熱器；50-高溫介質(zhì)管路；51-低溫介質(zhì)腔室；52-高溫介質(zhì)入口；53-高溫介質(zhì)出口；54-低溫介質(zhì)出口；55-低溫介質(zhì)入口；6-第一高壓泵；7-低溫蒸汽發(fā)電機組；8-第二高壓泵；9-補熱管路；90-補熱介質(zhì)入管；91-補熱介質(zhì)出管；92-第三高壓泵。

具體實施方式

為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實施本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)描述。

如圖1所示，本發(fā)明的太陽能換熱發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能聚光系統(tǒng)1、集熱器2、鍋爐3和發(fā)電裝置，所述發(fā)電裝置包括發(fā)電主系統(tǒng)和發(fā)電子系統(tǒng)。主系統(tǒng)包括高溫汽化劑、高溫蒸汽發(fā)電機組4、換熱器5、第一高壓泵6，子系統(tǒng)包括低溫汽化劑、低溫蒸汽發(fā)電機7以及第二高壓泵8。本發(fā)明所說的高溫和低溫為二者相對而言。