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美国人选择了塔式和碟式太阳能发电,结合我们的国情应采用那些太阳能热发电技术?
   https://www.fubuwang.com 2023-08-08 23:00:55 来源:网络
核心提示:其实最早的商业电站在美国加州莫哈维沙漠,从80年代建设了9个槽式约计354MW光热电站;目前也有接近815MW的槽式电站在建设实施中,并有约计1454MW槽式电站在规划中; 至于塔式电站美国之前的solar one、solar Two早就不

其实最早的商业电站在美国加州莫哈维沙漠,从80年代建设了9个槽式约计354MW光热电站;
目前也有接近815MW的槽式电站在建设实施中,并有约计1454MW槽式电站在规划中;

至于塔式电站美国之前的solar one、solar Two早就不在运转,目前在建的塔式项目约计502MW,并没有投入运行,也没有得到运行稳定检验,处在示范阶段;当然,约计有3105MW塔式电站在规划中,从规划中看塔式的增速变得比较快;

至于碟式的部分,美国好像没有看到在建项目,规划中的也只有100MW,还不知道技术路线。

以上可以看出,发展的路径还是从最成熟的槽式走向塔式的方向是现实趋势,从我们的国情来看,虽然现在很多塔式项目在实施和示范,还需要结果的验证;槽式的技术虽说相对成熟,但也不是想的那样简单,目前感觉还是要一步一走,两个方向同时示范,看结果,看效率,不要在国外先进的技术到了我们这里变差了。

最后什么都发展不起来,弄些烂尾楼工程。

什么是太阳能热发电?它有哪些分类?

太阳能发电根据利用太阳能的方式主要有通过热过程的太阳能热发电(塔式发电、抛物面聚光发电、太阳能烟囱发电、热离子发电、热光伏发电及温差发电等)和不通过热过程的光伏发电、光感应发电、光化学发电及光生物发电等。

主要应用的是直接利用太阳能的光伏发电(PV,Photovoltaic)和间接利用太阳能的太阳能热发电(CSP,Concentrating Solar Power)两种方式。其中直接利用光能进行发电的光伏发电由光伏(PV)电池、平衡系统组成;间接利用光能是将太阳能转换成热能,由储热进行发电的太阳能热发电(光=热-电),CSP根据收集太阳能设备的布置方式可分为槽式( Linear CSP)、塔式(Power Tower CSP)和盘式(Dish/EngineCSP)三种类型。

(1)光伏发电。

光伏发电站[photovoltaic (PV) power station]是将太阳辐射能通过光伏电池组件直接转换成直流电能,并通过功率变换装置与电网连接在一起,向电网输送有功功率和无功功率的发电系统,一般包括光伏阵列(将若干个光伏电池组件根据负载容量大小要求,串、并联组成的较大供电装置)、控制器、逆变器、储能控制器、储能装置等。

并网型光伏发电系统是指将光伏电池输出的直流电力,经过并网光伏逆变器将直流电能转化为与电网同频率、同相位的正弦波交流电流,接人电网以实现并网发电功能。光伏发电的发电原理是由组成光伏方阵的光伏电池决定。光伏电池工作原理是利用光伏电池的光生伏特效应(又称光伏效应)进行的能量转换,其中光伏效应是利用半导体p-n结的光生伏特效应,当光照射到半导体上时,太阳光的光子将能量提供给电子,电子跳跃到更高的能带,激发出电子空穴对,电 ,子和空穴分别向电池的两端移动,此时光生电场除了抵消势垒电场外,还使p区带正电,n区带负电,在n区和p区间形成电动势,既光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生了电位差。这样,如果外部构成通路,就会产生电流,形成电能。

光伏电池根据其使用的材料可分为:硅系光伏电池、化合物系光伏电池、有机半导体系光伏电池。硅系光伏电池可分为结晶硅系和非晶硅系光伏电池。其中结晶硅系光伏电池又可分为单晶硅和多晶硅光伏电池。

比较成熟且广泛应用的是晶硅类电池。晶硅材料光伏电池优点是原材料非常丰富,可靠性较高,特性比较稳定,一般可使用20年以上。在能量转换效率和使用寿命等综合性能方面,晶硅光伏电池的单晶硅光伏电池在硅材料光伏电池中转换效率最高,转换效率的理论值为24%~26%,多晶硅的转换效率略低,转换效率的理论值为20%,但价格更便宜;同时单晶硅和多晶硅电池又优于非晶硅电池。大规模工业化生产条件下,单晶硅电池的转换效率已达到了16%~18%,多晶硅电池的转换效率为12%~14%。采用多薄层、多p—n结的结构形式的薄膜电池可实现40%~50%以上的光电转换效率,基本原理是在非硅材料衬底上铺上很薄的一层光电材料,大大减少了光电材料的硅半导体消耗,降低了光伏电池的成本。硅薄膜光伏电池由于原材料储量丰富,且无毒,无污染,因此更具持续发展的前景。

(2)太阳能热发电。

太阳能热发电,也叫聚焦型太阳能热发电(Concentrating Solar Power,简称CSP),与传统发电站不一样的是,它们是通过大量反射镜以聚焦的方式将太阳能光直射聚集起来,加热工质,产生高温高压的蒸汽,将热能转化成高温蒸汽驱动汽轮机来发电。当前太阳能热发电按照太阳能采集方式可划分为:槽式太阳能热发电、塔式太阳能热发电和碟式太阳能热发电。

能做一个利用太阳能的斯特林发动机吗

太阳能热发电,也叫聚焦型太阳能热发电(Concentrating Solar Power,简称CSP),通过大量反射镜以聚焦的方式将太阳能直射光聚集起来,加热工质,产生高温高压的蒸汽,蒸汽驱动汽轮机发电。人类利用太阳能虽然已有3000多年的历史,但把太阳能作为一种能源和动力加以利用,却只有不到400年的历史。自17世纪初以来可以按照太阳能利用发展和应用的状况,把现代世界太阳能利用的发展过程大致划分为8个阶段。太阳能热发电通常叫做聚光式太阳能发电,与传统发电站不一样的是,它们是通过聚集太阳辐射获得热能,将热能转化成高温蒸汽驱动蒸汽轮机来发电的。当前太阳能热发电按照太阳能采集方式可划分为太阳能槽式发电;太阳能塔式热发电;太阳能碟式热发电。

目前的太阳能热利用装置有哪些类型其特点如何

碟式斯特林太阳能热发电系统主要由斯特林发动机、接收器、聚光碟和控制系统等组成。工作时,碟式太阳能热发电系统将太阳光的能量用碟式抛物面聚光镜收集起来,并将其反射到聚光镜的焦点处,聚得集中、高温、高热流密度的热量,驱动安放在聚光镜焦点附近的太阳能斯特林发动机,从而带动发电机进行发电。通常聚光碟系统的聚光比可以达到2000以上,加热器表面工作温度维持在600 ℃-750 ℃之间,系统峰值光-电转化效率可达到25%以上。碟式斯特林太阳能光热发电技术作为一种新型的发电技术,具有效率高、占地少、适于模块化组合、产业链污染小等优势,是国际公认的清洁能源,具有广阔的发展前景,市场潜力巨大。

太阳能热利用装置按照应用温度,可分为低温,中温和高温
低温热利用装置目前应用最多,主要是热水器,空气集热器等温度不高于100摄氏度的应用
中温热利用一般来说要用到线聚焦集热装置,以抛物面或复合抛物面聚光器为主,产生工业蒸汽,用于中央空调,直至中温热发电等应用
高温热利用则要用到点聚焦方式,典型的是碟式聚光器和塔式聚光器,应用于太阳能发电,制氢,冶金等高温应用场合

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