[實用新型]一種太陽能發電系統

有效

• 申請號: 201621133646.8
• 申請日: 2016-10-19
• 公開（公告）號: CN206429356U
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 王煥一;季錫明;王曉亮;張培育
• 申請（專利權）人: 滄州四星光熱玻璃有限公司
• 主分類號: F03G6/06
• 分類號: F03G6/06;F01K25/10;H02S20/32;B01F7/16;B01D45/08;B01D45/02
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司13108
• 代理人: 李羨民,雷秋芬

技術領域

本實用新型涉及一種太陽能發電系統，尤其是一種槽式太陽能集熱發電系統，屬于太陽能發電技術領域。

背景技術

聚光式太陽能熱發電技術作為太陽能利用的一種重要方式，已成為國際太陽能技術發展的重要方向，按照集熱器類型的不同，聚光式太陽能熱發電系統可分為槽式系統、塔式系統和碟式系統三大類，其中槽式太陽能集熱發電是目前最經濟的太陽能發電方式，并且只有槽式太陽能熱發電實現了商業化運行。

現有的槽式太陽能集熱發電系統的工作原理是：通過拋物面槽式聚光鏡將太陽光匯聚在焦線上，并在焦線上安裝集熱管吸收太陽輻射能，然后由集熱管內流動的導熱介質與水熱交換產生水蒸氣，再借助水蒸氣動力循環發電。由于現有的槽式太陽能集熱發電系統中大多采用導熱油作為吸收太陽輻射能的熱載體，而導熱油的成本及運行壓力較高，且工作溫度上限一般為400℃，在不改變導熱介質的前提下，將難以實現更高的運行溫度；同時由于在現有的槽式太陽能集熱發電系統中以水為熱交換介質，通過水蒸氣驅動膨脹機帶動發電機發電，眾所周知水的沸點為100℃，與某些低沸點液體介質(如液態氟利昂)比較，產生高壓水蒸氣需要吸收較多的熱量，從而影響了系統的發電效率。另外現有的槽式太陽能集熱發電系統為解決在夜間或太陽輻照度低情況下持續作業問題，在太陽能發電系統中設置了一套儲能裝置，該儲能裝置采用具有保溫性能的熔鹽罐結構，以熔鹽介質存儲陽光充足狀態下收集的熱能，當罐內熔鹽溫度達不到要求時還可對熔鹽作升溫處理，但是現有的熔鹽罐、特別是容量較大的熔鹽罐不能保證罐內熔鹽溫度的均衡一致性，存在罐體內上下部溫差、罐體中部與 罐體邊緣溫差，此外靠近進口部位的熔鹽溫度往往高于遠離進口的熔鹽溫度，熔鹽溫度的不一致影響了發電系統工作的穩定性。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對現有技術之弊端，提供一種太陽能發電系統，以提高太陽能發電的工作效率和穩定性、降低系統運行成本。

為實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：

一種太陽能發電系統，包括追日聚光裝置、導熱介質循環管路、儲能裝置、熱交換蒸發器、膨脹機發電裝置、乏氣處理再循環裝置和PLC控制機構；所述追日聚光裝置設有聚光鏡、支撐機構和驅動機構，所述聚光鏡為拋物面形狀，通過可轉動的支撐軸安裝在支撐機構上，聚光鏡由驅動機構控制隨著太陽光的照射方向轉動，在聚光鏡的焦線上固定安裝集熱管，所述集熱管連通導熱介質循環管路；在所述導熱介質循環管路中以熔鹽為熱載體，并在導熱介質循環管路中設置儲能裝置；所述儲能裝置設有進、出熱交換蒸發器的熔鹽介質流通管路；所述熱交換蒸發器用于實現熔鹽介質與低沸點有機工質的能量交換，使低沸點有機工質蒸發后進入膨脹機發電裝置；所述膨脹機發電裝置包括膨脹機和發電機兩部分，所述膨脹機的乏氣出口與乏氣處理再循環裝置連通。

上述太陽能發電系統，所述低沸點有機工質優選液態氟利昂工質。

上述太陽能發電系統，所述儲能裝置設有兩個熔鹽儲罐，其中連通導熱介質循環管路進口的熔鹽儲罐為冷鹽罐，連通導熱介質循環管路出口的熔鹽儲罐為熱鹽罐，在冷鹽罐和熱鹽罐之間設置連通旁路，在所述連通旁路中設置開關閥。

上述太陽能發電系統，所述熔鹽儲罐包括罐體和安裝在罐體上部的頂蓋，所述頂蓋上設有熔鹽進口管和熔鹽出口管，在頂蓋上還裝配攪拌機構、加熱機構、測溫元件和熔鹽泵，所述攪拌機構包括攪拌電機、主攪拌器和一組輔助攪拌器，主攪拌器的軸線與罐體軸線共線，各輔助攪拌器均布在主攪拌器周邊，主攪拌器與攪拌電機傳動連接，主攪拌器經傳動組件與各輔助攪拌器傳動連接， 主攪拌器葉片低于各輔助攪拌器葉片。

上述太陽能發電系統，所述追日聚光裝置中聚光鏡數量不少于兩組，所述支撐機構布置在每一組聚光鏡的兩端，在相鄰兩組聚光鏡之間的支撐機構上安裝用于控制聚光鏡轉動的驅動機構；所述驅動機構包括油缸和旋轉架總成，所述旋轉架總成設有固定座、旋轉軸、旋轉驅動臂和連接板，所述固定座安裝在支撐機構上，所述旋轉軸安裝在固定座上，旋轉軸兩端通過連接板連接聚光鏡的支撐軸，在旋轉軸上固定安裝旋轉驅動臂，所述旋轉驅動臂、油缸數量均為兩組，其中第一組旋轉驅動臂與第一組油缸的伸縮桿鉸接裝配，第二組旋轉驅動臂與第二組油缸的伸縮桿鉸接裝配，在與所述旋轉軸垂直的投影面上，第一組旋轉驅動臂與第二組旋轉驅動臂中心軸線的夾角為α，45°≤α≤150°。