[發明專利]一種發電系統及其發電方法

在審

• 申請號: 202110400706.7
• 申請日: 2021-04-14
• 公開（公告）號: CN113279926A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 蘇燦;周文;孟良;楊鵬;楊少波;李鐵成;胡雪凱;李宣義;楊瀟
• 申請（專利權）人: 國網河北省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司;國網河北能源技術服務有限公司
• 主分類號: F03G6/06
• 分類號: F03G6/06;F01K25/10
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 李榮文

本發明適用于發電技術領域，提供了一種發電系統及其發電方法，其中，發電系統包括太陽能集熱器(1)、蓄熱單元(2)和ORC發電系統，其中，ORC發電系統包括蒸發器(3)、水泵(4)、冷凝器(5)、膨脹機(6)和發電機(7)；太陽能集熱器(1)通過蓄熱單元(2)與蒸發器(3)連接，蒸發器(3)的輸出端與膨脹機(6)的輸入端連接，膨脹機(6)與發電機(7)電性連接，膨脹機(6)的輸出端與冷凝器(5)的輸入端連接，冷凝器(5)的輸出端通過水泵(4)與蒸發器(3)的輸入端連接；太陽能集熱器(1)、蓄熱單元(2)和ORC發電系統均與控制臺電性連接。采用本發明可以降低光熱發電系統的成本。

技術領域

本發明屬于發電技術領域，尤其涉及一種發電系統及其發電方法。

背景技術

隨著新能源技術的飛速發展，出現了光伏、光熱、風力等發電系統，這對電力來源進行了補充，極大地改善了電力緊張的局面。

光熱發電是通過特定的聚光裝置，將太陽能轉換成熱能的一種技術，其可以將蓄熱單元中的介質(液體或氣體)加熱到較高溫度，以驅動其他裝置產生電能。然而，目前的光熱發電系統的成本較高。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種發電系統及其發電方法，以解決現有技術中光熱發電系統的成本較高的問題。

本發明實施例的第一方面提供了一種發電系統，包括太陽能集熱器、蓄熱單元和有機朗肯循環ORC發電系統，其中，ORC發電系統包括蒸發器、水泵、冷凝器、膨脹機和發電機，ORC發電系統的電輸出端用于連接多個用戶的耗電裝置；

太陽能集熱器通過蓄熱單元與蒸發器連接，蒸發器的輸出端與膨脹機的輸入端連接，膨脹機與發電機電性連接，膨脹機的輸出端與冷凝器的輸入端連接，冷凝器的輸出端通過水泵與蒸發器的輸入端連接；太陽能集熱器、蓄熱單元和ORC發電系統均與控制臺電性連接。

可選的，蒸發器、水泵和冷凝器之間通過管道連接。

可選的，冷凝器連接有冷凝管。

可選的，太陽能集熱器的型號為SFY-01-Z，蓄熱單元的型號為ZHONGJEI-6，蒸發器的型號為SJN-500，膨脹機的型號為PLPK-17，發電機的型號為SNH120R54U1200W。

可選的，控制臺包括第一溫度控制器、第二溫度控制器和ORC控制器；

第一溫度控制器與太陽能集熱器電性連接，第一溫度控制器靠近太陽能集熱器的一端電性連接有第一溫度傳感器；

第二溫度控制器與蓄熱單元電性連接，第二溫度控制器靠近蓄熱單元的一端電性連接有第二溫度傳感器；

ORC控制器與ORC發電系統電性連接，ORC控制器靠近ORC發電系統的一端電性連接有第三溫度傳感器。

本發明實施例的第二方面提供了一種發電方法，該方法應用于如第一方面所述的發電系統，該方法包括：

太陽能集熱器聚集太陽光，以加熱太陽能集熱器內的導熱介質；

太陽能集熱器將導熱介質產生的熱能傳輸至蓄熱單元；

蓄熱單元通過熱能加熱蒸發器；以使蒸發器產生蒸汽；

蒸發器將蒸汽傳輸至膨脹機；

膨脹機利用蒸汽向發電機輸出機械能，以使發電機發電。

可選的，發電方法還包括：

當蒸發器中的液體容量小于預設閾值時，水泵向蒸發器供水。

可選的，發電方法還包括：

第一溫度控制器周期性獲取第一溫度傳感器的第一溫度；