光热储能发电系统技术方案

一种光热储能发电系统，包括：太阳能镜场、集热器、蓄热装置、发动机、发电机、热传输管路等组成部份，其特征是：太阳能镜场为分布式正方形模块化镜场，集热器采用塔吊式热管换热器吸热装置，蓄热装置的蓄热工质为沙子，发动机采用了近似等温压缩与等温膨胀的空气工质热力循环系统。通过对这些技术方案的综合利用，不但使整套光热储能发电系统相比传统的塔式光热发电系统的效率有较大幅度的提升，也使整套光热发电系统的建造成本有较大幅度的下降。套光热发电系统的建造成本有较大幅度的下降。套光热发电系统的建造成本有较大幅度的下降。

【技术实现步骤摘要】
光热储能发电系统


[0001]本专利技术属于太阳能光热应用
，特别涉及到太阳能光热发电技术。

技术介绍

[0002]目前太阳能应用于大规模发电的技术主要是太阳能光伏发电和太阳能光热发电，现在的实际情况是：太阳能光伏发电已经做到了低造价实施，因此，已经成为目前的主流太阳能发电技术；而太阳能光热发电则由于造价较高，且效率相对于太阳能光伏发电也并没有很大的优势，所以，目前的实际应用情况并不理想。
[0003]由于太阳能光热发电技术具有自带蓄热、可实现稳定的电力输出的优势，所以，该技术仍成为具有发展潜力的、竞相研究的技术方向。
[0004]为降低太阳能光热发电系统的造价、提升系统的效率，本专利技术提供一种光热储能发电系统。

技术实现思路

[0005]为改进目前光热发电系统造价偏高、效率不高的状态，本专利技术提供一种光热储能发电系统，通过对该光热储能发电系统多个环节的改进或改变，使整个系统的效率取得较大的提升、整个系统的造价有较大幅度的下降，并且还具有其它多方面有益效果，具体描述如下：一种光热储能发电系统，包括：光热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光热储能发电系统，包括：光热储能系统和发电系统；所述光热储能系统包括：太阳能镜场、集热装置、蓄热装置、热传输管路、发动机工质、热传输工质、热传输工质动力循环装置；所述发电系统包括发动机和发电机，其特征是：所述发动机工质为空气，所述热传输工质为熔盐或二相流物质；所述集热装置的数量为多个，采用多行与多列的布局方式且行距和列距相等；所述太阳能镜场包括多个镜场模块，各镜场模块包括多行和多列太阳能聚光镜，每行与每列的聚光镜数量相等，行距与列距均相等；每个镜场模块的中心位置设置在对应集热器在春分或者秋分日中午12点所形成的影子O点；所述正方形镜场矩阵的半长径为r=0.5h
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tanθ~3h
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tanθ，其中h是集热器的安装高度，θ是光热储能发电系统所在地的纬度；所述热传输工质动力循环装置驱动所述热传输工质并使其在所述集热装置、蓄热装置、热传输管路、发动机中循环流动。2.如权利要求1所述光热储能发电系统，其特征是：所述太阳能镜场分为固定指向镜场区和变化指向镜场区两部分；所述固定指向镜场区位于靠近集热器的镜场区域；所述变化指向镜场区位于远离集热器的位置。3.如权利要求1所述光热储能发电系统，其特征是：所述集热装置包括集热器和塔架，所述塔架包括塔柱和横梁；所述塔柱固定在地面上，横梁安装固定在塔柱的上部；所述集热器安装固定在所述横梁上远离塔柱的一端。4.如权利要求1所述光热储能发电系统，其特征是：所述蓄热装置包括：蓄热介质、蓄热介质容器、蓄放热换热器、热传输工质、蓄放热高温总管、蓄放热低温总管；所述蓄热介质为沙粒，蓄热介质填充于所述蓄热介质容器内部；所述蓄放热换热器包括多个蛇形管换热器，蛇形管内为热传输工质的流通空间；所述蛇形管换热器的蛇形换热管管路分布于蓄热介质之间；各蛇形管换热器的高温端口并联连接到蓄放热高温总管，各蛇形管换热器的低温端口并联连接到蓄放热低温总管。5.如权利要求4所述光热储能发电系统，其特征是：所述蓄热装置的最高蓄热温度与放热后的最低温度之间的差值为60℃到135℃之间。6.如权利要求1所述光热储能发电系统，其特征是：所述发动机包括压缩机组、膨胀机组、散热器组、加热器组、回热器、转子轴，所述压缩机组、膨胀机组用所述转子轴同轴串接在一起，所述发动机的工质热力循环包括依次完成的近似等温压缩过程、等压升温过程、等温膨胀过程、等压降温过程。7.如权利要求6所述光热储能发电系统，其特征是：所述压缩机组包括由转子轴依次机械连接的首级压缩机、次级压缩机、多个中间级压缩机以及末级压缩机；所述各级压缩机为离心式或轴流式类型；每两级压缩机之间设置发动机工质管路，所述发动机工质管路的两端分别连接前一级压缩机的工质出口和后一级压缩机的工质进口；所述散热器组包括首级散热器、次级散热器、多个中间级散热器、末级散热器，各级散热器安装在对应的各级压缩机的发动机工质管路中，各级散热器为发动机工质与大气的热交换器或者是发动机工质与水的热交换器；
所述各级散热器的热侧进口连接到前一级压缩机的工质出口，热侧出口连接到后一级压缩机的工质进口；当散热器采用发动机工质与大气的热交换器类型时，散热器冷侧进口和出口均与大气连通；当散热器采用发动机工质与水的热交换器类型时，散热器冷侧进口和出口均与冷水系统连通。8.如权利要求6所述光热储能发电系统，其特征是：所述膨胀机组包括由转子轴依次机械连接的首级膨胀机、次级膨胀机、多个中间级膨胀机以及末级膨胀机；所述各级膨胀机为透平式类型；每两级膨胀机之间设置发动机工质管路，所述发动机工质管路的两端分别连接前一级膨胀机的发动机工质出口和后...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝长宇，丁式平，祝帝文，
申请(专利权)人：北京中热能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：