太阳能光热发电系统的构成.pdf

太阳能光热发电系统的构成--第1页

太阳能光热发电系统的构成

太阳能光热发电系统是一种利用太阳能将光能转化为热能再转化为电

能的发电系统。它由太阳能收集器、热储存、蒸汽发生器、汽轮机和

发电机等组成。下面将从这几个方面来详细介绍太阳能光热发电系统

的构成。

一、太阳能收集器

太阳能收集器是将太阳辐射的光线吸收并转换成热量的设备，它是整

个太阳能光热发电系统中最重要的组成部分。根据不同的工作原理，

太阳能收集器可以分为平板式、真空管式和塔式等多种类型。

1.平板式

平板式太阳能收集器是最常见的一种，它由一个黑色吸热层和一个透

明保护层构成。当太阳辐射到吸热层时，吸热层会将光线转化为热量，

并将其传导到流体管道中，从而升高流体温度。

2.真空管式

真空管式太阳能收集器由玻璃外壳、真空层、铝板和铜管等组成。当

太阳能光热发电系统的构成--第1页

太阳能光热发电系统的构成--第2页

光线穿过外壳进入真空层时，它会被吸收并转化为热量，然后通过铜

管传递到流体中。

3.塔式

塔式太阳能收集器是一种高温太阳能收集器，它由一个中央反射镜和

一系列外围反射镜构成。中央反射镜将太阳光线聚焦在一个小点上，

从而提高了温度。这种收集器通常用于大型商业发电站。

二、热储存

热储存是太阳能光热发电系统中的另一个重要组成部分。它的作用是

将白天收集到的热能储存起来，在晚上或阴天时供给蒸汽发生器使用。

目前，常用的热储存技术包括盐融合、岩浆岩和水蓄热等。

1.盐融合

盐融合是一种将盐溶解在水中形成溶液，然后利用其高温高比热的特

性来储存热能的技术。这种技术具有高效、稳定、可靠等优点。

2.岩浆岩

岩浆岩是指把水注入到深层地下的岩石中，利用其高温高压的特性来

太阳能光热发电系统的构成--第2页

太阳能光热发电系统的构成--第3页

储存热能。这种技术具有储存量大、热损失小等优点。

3.水蓄热

水蓄热是一种将水加热到高温后储存在隔热容器中，然后在需要时通

过换热器将其传递给蒸汽发生器使用的技术。这种技术具有简单、易

操作等优点。

三、蒸汽发生器

蒸汽发生器是太阳能光热发电系统中将储存在热储存中的热能转化为

蒸汽的设备。它通常由一个加热管和一个水箱组成。当加热管被加热

时，它会将水加热并转化为蒸汽，然后将其传递到汽轮机中。

四、汽轮机

汽轮机是太阳能光热发电系统中转化蒸汽能量为机械能的设备。它通

常由多个旋转叶片和一个轴组成。当高温高压的蒸汽进入到旋转叶片

中时，它会推动旋转叶片产生旋转力，从而驱动轴旋转。

五、发电机

发电机是太阳能光热发电系统中将汽轮机产生的机械能转化为电能的

太阳能光热发电系统的构成--第3页

太阳能光热发电系统的构成--第4页

设备。它通常由一个旋转磁场和一个定子组成。当汽轮机驱动旋转磁

场时，它会在定子中产生感应电流，从而产生电能。

综上所述，太阳能光热发电系统由太阳能收集器、热储存、蒸汽发生

器、汽轮机和发电机等组成。这些设备相互配合，共同将太阳辐射的

光线转化为可用的电能。虽然该系统具有一定的技术难度和高昂的建

设成本，但它具有零排放、长寿命等优点，在未来替代传统化石能源

方面具有广阔的前景。

太阳能光热发电系统的构成--第4页