光热发电有哪几种?

光热发电有哪几种?

最佳答案 匿名用户编辑于2023/01/28 11:08

根据核心组成部分“聚光集热系统”集热方式的不同,光热发电可分为槽式集热、塔式 集热、碟式集热以及线性菲涅尔式集热 4 种。

塔式集热:塔式设计为点式聚焦系统,其利用大规模的定日镜组成阵列,将太阳 辐射反射并积聚到吸热塔顶部的吸热器对内部工质进行加热。塔式电站最大的优 势在于热传递路程短,损耗小,聚光比和温度都比较高,且规模大。但塔式的特 性也决定了,它不能小型化,无法建立分布式系统,因此对土地占用多,前期投 资大。此外,塔式系统的技术门槛也比较高,建设难度比槽式和菲涅尔式要大。 但由于其可以预期的规模化效应,以及伴随着近年的技术进步,塔式系统是在建 的新一批光热发电项目主流,前景明显优于其他技术路线。

槽式集热:槽式路线属于线性聚焦系统,是通过槽式抛物面聚光镜面,将太阳光 汇聚在焦线上,并在焦线上安装管状集热器,从而吸收聚焦后的太阳辐射能。槽 式系统的优点在于技术最为成熟,且各个环节的设备本身比较简单,大批量生产 安装的难度不大,维护成本也更低。但由于其集热效率偏低,无法将导热介质加 热到太高温度,有被塔式系统逐渐取代的趋势。

线性菲涅尔式集热:整体设计与槽式差别不太大,但结构更加简单。它采用靠近 地面放置的多个几乎是平面的镜面结(带单轴太阳跟踪的线性菲涅尔反射镜), 先将阳光反射到上方的二次聚光器上,再进一步汇聚到管状集热器上,然后加热 导热介质进行发电。其聚焦工作原理类似槽式,只是采用菲涅尔结构的反光镜来 替代抛面镜聚光,带来了一定的成本优势,但也进一步降低了本就不是特别强的 聚光能力,因此线性菲涅尔式集热整体发电效率比较低。

碟式集热:碟式是最为特殊的一条光热技术路线,其在设计上与另外三条路线差 异巨大。槽式、塔式、菲涅尔式系统均是在大范围内聚热后,将热能集中进行利 用,但碟式则是由独立的模块就地进行热电转换。碟式的聚光效率非常高,光电 转化效率也不错,但能源产业并不是特别需要一种和光伏差不多,却更加昂贵的 发电系统。更何况从各方面看,碟式相较于其他路线并不成熟,现有优势也不突 出,是这一路线落地项目稀少的核心原因。

 

塔式集热目前应用最为广泛,占比高达 60%,其次是槽式、线性菲涅尔式。

参考报告

熔盐储能行业专题研究:光热发电乘势起,硝酸熔盐面春风.pdf

熔盐储能行业专题研究:光热发电乘势起,硝酸熔盐面春风。熔盐储能是光热发电的配套储能系统,也能同时满足光伏、风电的储能需求。光热发电配置了大容量、安全环保的熔盐储能系统,能够克服太阳能自身的间歇性和不稳定性,实现长周期连续发电,可以承担基础电力负荷,是新型电力系统中的中流砥柱和压舱石。清华大学能源互联网研究院研究结果显示,若安装22GW光伏和7GW风电,青海电网在丰水期可连续3日全清洁能源供电(含省内负荷及特高压外送河南);如在此基础上配置4GW光热发电,青海省在丰水期可实现创世界纪录的连续30日全清洁能源供电。随着国内风电、光伏装机快速提升,“弃风”、“弃光...

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