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中高温槽式太阳能无污染能源已经到来!

2020/5/11 15:14:17      点击:

中高温槽式太阳能热发电系统的发展历程,槽式热发电的基本原理及其在发电站的技术进展,着重分析了槽式热发电所涉及的关键技术,包括太阳热能聚光器、吸收器、跟踪技术及高温热能储存技术。在比较目前几种太阳能热发电系统的基础上,指出槽式太阳能热发电在商业和技术上是最为成熟的一种发电系统,适合在我国优先开发,同时提出了发展中国槽式太阳能热力发电技术所需相关基础研究的建议。

中高温槽式太阳能热发电是利用槽式聚光镜将太阳光聚在一条线上,在这条线上安装着一个管状集热器,用来吸收太阳能,并对传热工质进行加热,再借助蒸汽的动力循环来发电。槽式聚光器的抛物面对太阳进行的是一维跟踪,聚光比为10~100,温度可以达到400℃。20世纪80年代中期槽式太阳能热发电技术就已经发展起来了,目前美国加利福尼亚州已经安装了354 MW的槽式聚光热发电站,其工作介质是导热油,换热器可以使导热油产生接近400℃的过热蒸汽来驱动汽轮机发电。

中高温槽式太阳能热发电技术最主要的特点是使用了大量的抛物面槽式聚光器来收集太阳辐射能,并把光能直接转化为热能,通过换热器使水变成高温高压的蒸汽,并推动汽轮机来发电。因为太阳能是不确定的,所以在传热工质中加了一个常规燃料辅助锅炉,以备应急之用。

中高温槽式太阳能无污染能源已经到来!

随着全球能源供应问题日显突出和可持续发展战略的积极推行,国际国内对太阳能中高温技术的开发应用已掀起新一轮高潮。尽管美国等工业化先进国家早在八十年代即开始了将太阳能中高温技术应用到纺织、建筑、食品加工、木材烘干等工农业生产和日常用高温取暖、开水等方面,以获得100℃以上的热水和蒸汽,但技术和设备工艺一直未获突破,产业规模化因而是不可能的。国内对此项技术的研究起步较晚,大多研究机构的研究也尚未突破以通过转动聚光镜来实现光跟踪这一传统技术路线,技术的商业化和设备的国产化难题一直解不开。

太阳能取之不尽、用之不竭,属于绿色洁净能源。从长远来看,在各种可再生能源中太阳能将是最主要的可再生能源,其资源远大于人类对能源的总需求,应用前景十分广阔。

广义地讲,地球上的能源约99.8%来自太阳能。而通常说太阳能利用是指太阳能的直接转化和利用,如利用半导体光伏器件将太阳能转换为电能的太阳能光伏发电,把太阳能转换成热能的太阳能热利用和热发电等。

突破了以往通过转动反射镜来跟踪太阳的传统技术路线。将庞大而笨重的反射聚光镜固定在地上,一年四季保持不动,而跟踪移动部件不仅重量轻,结构简单、而且安装方便,使用寿命长。由于反射镜是固定在地上的,所以不仅能更有效地抵御风雨的侵蚀破坏,而且还大大降低了反射镜支架的造价。

其次,更为重要的是,该设备技术突破了以往一套控制装置只能控制一面反射镜的限制。采用菲涅尔凸透镜技术可以对数百面反射镜进行同时跟踪,将数百或数千平方米的阳光聚焦到光能转换部件上(聚光度约50倍,可以产生三、四百度的高温),采用菲涅尔线焦透镜系统,改变了以往整个工程造价大部分为跟踪控制系统成本的局面,使其在整个工程造价中只占很小的一部分。同时对集热核心部件镜面反射材料,以及太阳能中高温直通管采取国产化市场化生产,降低了成本,并且在运输安装费用上降低大量费用。

这两项突破彻底克服了长期制约中高温槽式太阳能领域内大规模应用的技术障碍,为实现太阳能中高温设备制造标准化和产业化规模化运作开辟了广阔的道路。华园新能源利用该项技术生产一套200平方米的太阳能热水系统约二十万元左右,一年四季都可以产生100度以上的热水(温度还可以更高,如二、三百度的工业用热),且适用于我国绝大部分地区。

衡水众业光能科技有限公司是一家致力于太阳能聚光(CSP)热利用的高新技术、绿色环保企业。公司聚焦槽式集热场集成技术的研发和利用,拥有专业的研究、设计和服务团队,可提供专业化的CSP集热服务。   

公司自主研发、设计、建设了高温太阳能示范装置。通过系统的高温循环测试和连续稳定运行,验证了技术成熟度和产品稳定性;同时在槽式聚光系统上建立了规模化生产能力和企业质量标准体系。

产品设计采用模块化技术;设备生产采用流水线标准化;系统建设结合项目地光资源情况优化设计;提供全自动控制组态模块;培训一站式解决运维方案。http://www.hszhongye.com/