一种集中式光热发电系统技术方案

本发明专利技术提供了一种集中式光热发电系统，涉及光热发电技术领域，包括太阳能收集器、发电机和电网；太阳能收集器包括支撑架体、折叠式集热器主体、集热器收纳壳体和集热器清洁组件，折叠式集热器主体滑动连接在支撑架体上，集热器收纳壳体固定连接在支撑架体一侧，集热器清洁组件滑动连接在支撑架体上。本发明专利技术在实际使用的过程中若集热器表面沾染灰尘、油渍、树叶等杂物时，通过集热器清洁组件对折叠式集热器主体表面进行清洁从而有效保证折叠式集热器主体的集热效率，当遇到强风、沙尘暴、雹等极端气象条件时，折叠式集热器主体可折叠并回收入集热器收纳壳体中，从而避免因天气原因对折叠式集热器主体造成物理损伤。折叠式集热器主体造成物理损伤。折叠式集热器主体造成物理损伤。

【技术实现步骤摘要】
一种集中式光热发电系统


[0001]本专利技术涉及光热发电
，具体为一种集中式光热发电系统。

技术介绍

[0002]集中式光热发电系统是一种利用太阳能发电的系统，它包括一个或多个太阳能集热器，将太阳能转化为热能，再通过发电机转化为电能，所有的发电设备集中放置在一个位置，通常是一个大型的太阳能集热器和蒸汽涡轮机组成的中央发电站，电能可以反馈到电网中，与分散式光伏发电装置相比，集中式光热发电系统可以更有效地转换太阳能，并为大量用户提供更稳定的电力；
[0003]太阳能集热器是集中式光热发电系统中最容易损坏且至关重要的组成部分之一，它能够有效地将太阳辐射能转化为热能，生成高温高压的热水，从而推动发电机发电，太阳能集热器的作用直接关系到光伏发电装置的发电效率和发电量，其性能的稳定性和可靠性更是相关设备的关键保证，因此，科学合理地设计、精心维护太阳能集热器，不仅是实现光伏发电装置的正常运转所必须的，也是可持续发展战略的必然要求；
[0004]然而现有的集中式光热发电系统的太阳能集热器均为不可收纳设计，当遇到强风、沙尘暴、雹等极端气象条件时，会对集热器表面造成物理损伤，同时现有的集中式光热发电系统还缺乏对太阳能集热器的清洁组件，导致集热器表面沾染灰尘、油渍、树叶等杂物，影响集热器的效率，甚至积聚太多会引起热量积聚，导致玻璃管爆裂，从而严重影响集中式光热发电系统的发电效率和其性能的稳定性。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种集中式光热发电系统，用以解决上述提出的现有的集中式光热发电系统的太阳能集热器均为不可收纳设计，当遇到强风、沙尘暴、雹等极端气象条件时，会对集热器表面造成物理损伤，同时现有的集中式光热发电系统还缺乏对太阳能集热器的清洁组件，导致集热器表面沾染灰尘、油渍、树叶等杂物，影响集热器的效率，甚至积聚太多会引起热量积聚，导致玻璃管爆裂，从而严重影响集中式光热发电系统的发电效率和其性能的稳定性中的至少一项技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种集中式光热发电系统，包括太阳能收集器、发电机和电网，太阳能收集器用于将太阳能转化为热能，并将热能经过热传输介质输送至发电机，发电机通过热力发电的原理将热能转化为电能，电能经过逆变器和控制单元整流和转换之后输入电网中；
[0007]太阳能收集器包括支撑架体、折叠式集热器主体、集热器收纳壳体和集热器清洁组件，折叠式集热器主体滑动连接在支撑架体上，集热器收纳壳体固定连接在支撑架体一侧，集热器收纳壳体用于收纳折叠式集热器主体，集热器清洁组件滑动连接在支撑架体上，集热器清洁组件用于对折叠式集热器主体进行清洁。
[0008]优选的，折叠式集热器主体包括若干组相邻的集热器板体，若干集热器板体从左
到右依次布置，两相邻集热器板体之间通过铰链组件连接，两间隔布置的铰链组件上固定连接有折叠自定位滑块，支撑架体上固定连接有两对称布置的第一滑轨，折叠自定位滑块滑动连接在第一滑轨上，每个折叠自定位滑块上均设有第一驱动件，第一驱动件用于驱动折叠自定位滑块沿第一滑轨滑动。
[0009]优选的，铰链组件包括工字型杆件，工字型杆件内转动连接有若干调节齿轮，工字型杆件上转动连接有连接环，连接环上固定连接有连接短板，连接短板远离连接环的一端固定连接在工字型杆件两侧的任一集热器板体上，连接环内侧与调节齿轮相互啮合。
[0010]优选的，集热器板体包括板体壳体，板体壳体内壁设有保温层，保温层上设有吸热板，吸热板内嵌入有若干均匀布置的热传输介质输送管，热传输介质输送管内设有热传输介质，板体壳体上滑动连接有透明聚光盖板。
[0011]优选的，支撑架体安装在储能塔上，储能塔安装在集中式光热发电系统的预设安装位置，折叠式集热器主体的热传输介质输出端通过软管与储能塔连通，储能塔输出端通过第一支管与主管连通，主管与发电机输入端连通，发电机输出端与通过管路与折叠式集热器主体热传输介质输入端连通。
[0012]优选的，支撑架体包括折叠式集热器主体安装板和支架，折叠式集热器主体、集热器收纳壳体和集热器清洁组件安装在折叠式集热器主体安装板上表面，支架安装在折叠式集热器主体安装板下表面，支架用于调节折叠式集热器主体安装板的角度。
[0013]优选的，支架包括左右摆动安装块，左右摆动安装块固定连接在第一角度调节轴上，第一角度调节轴转动连接在储能塔上，第一角度调节轴上设有第二驱动件，第二驱动件用于驱动第一角度调节轴转动，左右摆动安装块远离第一角度调节轴的一端固定连接有连接安装块，连接安装块内转动连接有第二角度调节轴，第二角度调节轴上设有前后摆动驱动电机，前后摆动驱动电机用于驱动第二角度调节轴转动，第二角度调节轴上固定连接有前后摆动啮合齿轮，连接安装块上设有弧形滑槽，弧形滑槽内滑动连接有折叠式集热器主体安装板连接块，折叠式集热器主体安装板连接块上固定连接有弧形啮合齿，弧形啮合齿与前后摆动啮合齿轮相互啮合；
[0014]折叠式集热器主体安装板上设有太阳追踪器和角度控制器，角度控制器与太阳追踪器、第二驱动件和前后摆动驱动电机电连接。
[0015]优选的，集热器清洁组件包括U型升降架和清洁主体，支撑架体上转动连接有两组对称布置的升降架位置调节丝杠，升降架位置调节丝杠上设有第三驱动件，第三驱动件用于驱动升降架位置调节丝杠转动，U型升降架底部固定连接在调节丝杠螺母上，调节丝杠螺母螺纹连接在升降架位置调节丝杠上；
[0016]清洁主体采用的清洗方式包括采用高压水流清洗、表面接触清洗或高压气流清洗中的任意一种。
[0017]优选的，还包括集热器板体维修报警系统，集热器板体维修报警系统安装在集热器板体上，用于监测每个集热器板体的工作状态，并在对应集热器板体工作状态不佳时进行报警提示，集热器板体维修报警系统包括：
[0018]辐射表，辐射表设置在吸热板上，用于检测第i个时刻到达吸热板表面的太阳辐射量；
[0019]第一温度传感器，第一温度传感器设置在吸热板上，用于检测吸热板的温度；
[0020]第二温度传感器，第二温度传感器设置在板体壳体上，用于检测外界环境的温度；
[0021]超声波距离传感器，超声波距离传感器设置在两相邻集热器板体相互远离的一端，用于检测两相邻集热器板体之间最远的两条边之间的距离；
[0022]风速传感器，风速传感器设置在板体壳体上，用于检测外界环境的风速；
[0023]第一计算单元，用于计算第j个集热器板体的维修报警系数X
jα
；
[0024]第一控制器，第一报警器，第一控制器与辐射表、第一温度传感器、第二温度传感器、超声波距离传感器、风速传感器，第一报警器和第一计算单元电连接，第一控制器用于基于辐射表、第一温度传感器、第二温度传感器、超声波距离传感器、风速传感器和第一计算单元控制第一报警器报警，当第j个集热器板体的维修报警系数X
jα
大于预设维修报警系数时，第一控制器控制第一报警器报警；
[0025]第二计算单元，用于计本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集中式光热发电系统，其特征在于：包括太阳能收集器(1)、发电机(2)和电网(3)，太阳能收集器(1)用于将太阳能转化为热能，并将热能经过热传输介质输送至发电机(2)，发电机(2)通过热力发电的原理将热能转化为电能，电能经过逆变器和控制单元整流和转换之后输入电网(3)中；太阳能收集器(1)包括支撑架体(100)、折叠式集热器主体(101)、集热器收纳壳体(102)和集热器清洁组件(103)，折叠式集热器主体(101)滑动连接在支撑架体(100)上，集热器收纳壳体(102)固定连接在支撑架体(100)一侧，集热器收纳壳体(102)用于收纳折叠式集热器主体(101)，集热器清洁组件(103)滑动连接在支撑架体(100)上，集热器清洁组件(103)用于对折叠式集热器主体(101)进行清洁。2.根据权利要求1所述的一种集中式光热发电系统，其特征在于：折叠式集热器主体(101)包括若干组相邻的集热器板体(1010)，若干集热器板体(1010)从左到右依次布置，两相邻集热器板体(1010)之间通过铰链组件(104)连接，两间隔布置的铰链组件(104)上固定连接有折叠自定位滑块(1011)，支撑架体(100)上固定连接有两对称布置的第一滑轨(1012)，折叠自定位滑块(1011)滑动连接在第一滑轨(1012)上，每个折叠自定位滑块(1011)上均设有第一驱动件，第一驱动件用于驱动折叠自定位滑块(1011)沿第一滑轨(1012)滑动。3.根据权利要求2所述的一种集中式光热发电系统，其特征在于：铰链组件(104)包括工字型杆件(1040)，工字型杆件(1040)内转动连接有若干调节齿轮(1043)，工字型杆件(1040)上转动连接有连接环(1041)，连接环(1041)上固定连接有连接短板(1042)，连接短板(1042)远离连接环(1041)的一端固定连接在工字型杆件(1040)两侧的任一集热器板体(1010)上，连接环(1041)内侧与调节齿轮(1043)相互啮合。4.根据权利要求2所述的一种集中式光热发电系统，其特征在于：集热器板体(1010)包括板体壳体(1013)，板体壳体(1013)内壁设有保温层(1014)，保温层(1014)上设有吸热板(1015)，吸热板(1015)内嵌入有若干均匀布置的热传输介质输送管(1016)，热传输介质输送管(1016)内设有热传输介质，板体壳体(1013)上滑动连接有透明聚光盖板(1017)。5.根据权利要求1所述的一种集中式光热发电系统，其特征在于：支撑架体(100)安装在储能塔(105)上，储能塔(105)安装在集中式光热发电系统的预设安装位置，折叠式集热器主体(101)的热传输介质输出端通过管道与储能塔(105)连通，储能塔(105)输出端通过第一支管(1050)与主管(1051)连通，主管(1051)与发电机(2)输入端连通，发电机(2)输出端与通过管路与折叠式集热器主体(101)热传输介质输入端连通。6.根据权利要求5所述的一种集中式光热发电系统，其特征在于：支撑架体(100)包括折叠式集热器主体安装板(1000)和支架(1001)，折叠式集热器主体(101)、集热器收纳壳体(102)和集热器清洁组件(103)安装在折叠式集热器主体安装板(1000)上表面，支架(1001)安装在折叠式集热器主体安装板(1000)下表面，支架(1001)用于调节折叠式集热器主体安装板(1000)的角度。7.根据权利要求6所述的一种集中式光热发电系统，其特征在于：支架(1001)包括左右摆动安装块(1002)，左右摆动安装块(1002)固定连接在第一角度调节轴(1003)上，第一角度调节轴(1003)转动连接在储能塔(105)上，第一角度调节轴(1003)上设有第二驱动件，第二驱动件用于驱动第一角度调节轴(1003)转动，左右摆动安装块(1002)远离第一角度调节
轴(1003)的一端固定连接有连接安装块(1004)，连接安装块(1004)内转动连接有第二角度调节轴(1005)，第二角度调节轴(1005)上设有前后摆动驱动电机(1006)，前后摆动驱动电机(1006)用于驱动第二角度调节轴(1005)转动，第二角度调节轴(1005)上固定连接有前后摆动啮合齿轮(1007)，连接安装块(1004)上设有弧形滑槽(1008)，弧形滑槽(1008)内滑动连接有折叠式集热器主体安装板连接块(1009)，折叠式集热器主体安装板连接块(1009)上固定连接有弧形啮合齿(106)，弧形啮合齿(106)与前后摆动啮合齿轮(1007)相互啮合；折叠式集热器主体安装板(1000)上设有太阳追踪器和角度控制器，角度控制器与太阳追踪器、第二驱动件和前后摆动驱动电机(1006)电连接。8.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王森，孟喆，陶媛，刘庆伏，武环宇，叶林，
申请(专利权)人：华能承德风力发电有限公司，
类型：发明
国别省市：