[發明專利]一種基于晝夜溫差的光熱發電系統及方法

有效

• 申請號: 202110450529.3
• 申請日: 2021-04-25
• 公開（公告）號: CN113217311B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 翟融融;劉林桐
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: F03G6/06
• 分類號: F03G6/06;F03G7/04;F01D15/10
• 代理公司: 北京中巡通大知識產權代理有限公司 11703
• 代理人: 張曉凱

1.一種基于晝夜溫差的光熱發電系統，其特征在于，包括集熱系統（100）、熱傳輸系統（200）、儲熱與熱交換系統（300）、發電系統（400）和溫差發電裝置（6）；

所述集熱系統（100）、熱傳輸系統（200）、儲熱與熱交換系統（300）、發電系統（400）依次連接，用于將所述集熱系統（100）收集的熱量經過熱傳輸系統（200）輸送給儲熱與熱交換系統（300），所述發電系統（400）利用收集的熱量進行日間發電；

所述溫差發電裝置（6）與所述儲熱與熱交換系統（300）連接，用于利用所述儲熱與熱交換系統（300）儲存的熱量夜間發電；

所述集熱系統（100）包括定日鏡（1）和吸熱器（2），所述定日鏡（1）用于將太陽光反射到所述吸熱器（2）上；

所述熱傳輸系統（200）包括集熱塔（3）和熱量運輸通道，所述熱量運輸通道送熱側連接所述吸熱器（2）的出口，所述熱量運輸通道回冷側連接所述吸熱器（2）的進口；

所述發電系統（400）包括蒸汽發生器（7）、汽輪機（8）和冷凝器（9）；所述蒸汽發生器（7）的蒸汽出口連接所述汽輪機（8）的進氣口，所述汽輪機（8）的乏汽出口經過冷凝器（9）后連接所述蒸汽發生器（7）；

所述儲熱與熱交換系統（300）包括熱鹽罐（4）和冷鹽罐（5）；所述熱量運輸通道在熱鹽罐（4）處換熱，將部分熱量儲存于熱鹽罐（4）中；隨后接入蒸汽發生器（7）中換熱，蒸汽發生器（7）吸熱產生蒸汽；所述熱量運輸通道經過蒸汽發生器（7）中換熱后接入冷鹽罐（5）換熱，將低溫熱量存儲于冷鹽罐（5）中，所述熱量運輸通道經過冷鹽罐（5）換熱后連接至所述吸熱器（2）的進口；

所述溫差發電裝置（6）的主體由熱電材料制成，集成在熱鹽罐（4）的外側。

2.根據權利要求1所述的基于晝夜溫差的光熱發電系統，其特征在于，所述吸熱器（2）安裝在所述集熱塔（3）的頂部。

3.根據權利要求1所述的基于晝夜溫差的光熱發電系統，其特征在于，所述汽輪機（8）的輸電端連接電網（10）。

4.根據權利要求1所述的基于晝夜溫差的光熱發電系統，其特征在于，多個所述定日鏡（1）布置在吸熱器（2）的周圍。

5.一種利用權利要求1所述基于晝夜溫差的光熱發電系統的方法，其特征在于，包括如下步驟：

日間，集熱系統（100）收集熱量，經過熱傳輸系統（200）輸送給儲熱與熱交換系統（300），所述發電系統（400）利用收集的熱量進行日間發電；同時，儲熱與熱交換系統（300）將部分收集到的熱量儲存起來；當日間發電系統（400）不發電或發電量低于設定值時，溫差發電裝置（6）運行，利用儲熱與熱交換系統（300）的熱量發電；

夜晚，溫差發電裝置（6）運行，利用儲熱與熱交換系統（300）的熱量以及夜晚溫差進行發電。