太阳能光热发电储热系统

2016/2/2 9:49:45

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       由于太阳辐射存在间隙性,储热是太阳能光热电站连续运行不可缺少的关键技术之一。目前常用的储热介质是液态熔盐,热的存储依靠显热。需要两套罐体(高温和低温罐)和两套循环泵,体积庞大。液态熔盐易疑固堵塞管道,需要以铺热,导致系统结构复杂。另外熔盐导热系数低且高温腐蚀性强,对罐体材质要求高。合金能源提出的利用复合相变储热材料取代液态熔盐显热,可解决以上问题。根据传热流体不同,产品分为以下五种:


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       在太阳辐射充足时,传热流体经集热场加热后,一部分蒸汽发生系统产生过热蒸汽进入汽轮机发电系统发电,另一部分经高。低温储热装置将热量存储在复合相变材料中。在太阳能辐射不充足或没有时,传热流体先流经低温储热装置,获取低温相变材料释放的热量,后分为两路。一路经高温储热装置获取高温相变材料释放的热量用于蒸汽的过热和再过热,再与另外一路汇合用于水的预热和蒸发,产生的过热蒸汽进入汽轮机发电系统发电。

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        太阳聚光,反射到塔式接收器,高温热传递给从冷仓过来的冷颗粒 (可以是复合相变材料),热颗粒流到热仓。白天太阳能充裕时,部分热存储用于晚上发电,其余的热先通过流化床传递给高压空气,高温高压空气进入气体透平发电; 中低温热传递给水工质,用于蒸汽轮机发电。    


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       在太阳辐射充足时,集热场产生的过热蒸汽一部分经汽轮机发电系统 发电,另一部分经换热器1将部分热量存储于高温熔盐储罐中,剩余的热量传递给复合相变材料;在太阳辐射不充足或没有时,水先吸收复合相变材料释放的热量,再经过换热器2吸收高温熔盐释放的热量成为过热蒸汽后,进入汽轮机发电系统发电。 

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         1.系统
       系统简单,适应性强;储热单元模块化,安装、维护方便;寄生负载较低,降低运维成本。
         2.复合相变材料
       储热密度高,系统体积小,单位储热成本低;导热系数高,传热性能好,输送流体动力消耗低。
         3.储热装置
       分级存储、分级利用,实现能源的梯级利用;模块化设计,便于放大。
         4.水传热流体电站
       水取代熔盐,清洁无害,无腐蚀性;消除介质因凝固堵塞管道的危险;水资源丰富,获取简便;直接蒸汽存储,无需电伴热。