太陽(yáng)能熱風(fēng)發(fā)電

中國(guó)內(nèi)蒙古自治區(qū)科技人員在內(nèi)蒙古西部沙漠中建成沙漠太陽(yáng)能熱風(fēng)發(fā)電站，首次將光伏發(fā)電和熱氣流發(fā)電技術(shù)結(jié)合在一起發(fā)電。在內(nèi)蒙古烏海市金沙灣，沙漠里聳立的類似水塔和溫室大棚的塔筒和玻璃陽(yáng)光房就是沙漠太陽(yáng)能熱風(fēng)發(fā)電站。這臺(tái)200千瓦的機(jī)組每年可以發(fā)電40萬(wàn)千萬(wàn)時(shí)，可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤100噸。這個(gè)太陽(yáng)能熱風(fēng)發(fā)電示范站里，發(fā)電的主要介質(zhì)就是沙漠中隨處可得的沙子，因?yàn)樯匙邮俏鼰岷蛢?chǔ)能的材料。 2100433B

太陽(yáng)能熱風(fēng)發(fā)電就是利用太陽(yáng)能產(chǎn)生熱氣流，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。

通過(guò)水或其他工質(zhì)和裝置將太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電方式，稱為太陽(yáng)能熱發(fā)電。世界上現(xiàn)有的員有前途的太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)大致可分為：槽形拋物面聚焦系統(tǒng)、中央接受器或太陽(yáng)塔聚焦系統(tǒng)和盤形拋物面聚焦系統(tǒng)。

太陽(yáng)能發(fā)電廠熱發(fā)電系統(tǒng)

當(dāng)前太陽(yáng)能熱發(fā)電按照太陽(yáng)能采集方式可劃分為：太陽(yáng)能槽式發(fā)電、太陽(yáng)能碟式發(fā)電、太陽(yáng)能塔式發(fā)電。

(1)太陽(yáng)能槽式發(fā)電。

槽式發(fā)電是最早實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)。它采用大面積的單軸槽式太陽(yáng)能追蹤采光板，通過(guò)對(duì)太陽(yáng)光的聚焦。把太陽(yáng)光聚集到安裝在拋物線形反光鏡焦點(diǎn)上的線形接收器上。并加熱流過(guò)接收器的熱傳導(dǎo)液．使熱傳導(dǎo)液汽化。同時(shí)在能量區(qū)的熱轉(zhuǎn)換設(shè)備中產(chǎn)生高壓、過(guò)熱的蒸汽。然后送人常規(guī)的蒸氣渦輪發(fā)電機(jī)內(nèi)進(jìn)行發(fā)電。通常接收太陽(yáng)光的采光板采用模塊化布局，許多采光板通過(guò)串并聯(lián)的放置，均勻的分布在南北軸線方向。

(2)太陽(yáng)能碟式發(fā)電。

碟式發(fā)電是利用太陽(yáng)能發(fā)電效率最高的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。最高可達(dá)到29．4%。因此它有潛力成為最廉價(jià)的利用太陽(yáng)能發(fā)電的系統(tǒng)。它利用雙軸跟蹤技術(shù)，采用一組反光鏡聚集太陽(yáng)光，同時(shí)利用接收器進(jìn)行有效地?zé)徂D(zhuǎn)變工作．之后利用常規(guī)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。通常接收器的接收面被放置于聚光焦點(diǎn)的后面以減小激烈的高溫熔化。碟式發(fā)電系統(tǒng)具有高效率、多功能、可和化石燃料混合發(fā)電等特點(diǎn)。高效率來(lái)自于它的低成本和高能量密度。

(3)太陽(yáng)能塔式發(fā)電。

太陽(yáng)能塔式發(fā)電又叫做高溫太陽(yáng)能熱發(fā)電。它利用獨(dú)立跟蹤太陽(yáng)光的定日鏡群把太陽(yáng)光聚集到塔頂?shù)哪芰哭D(zhuǎn)換器(接收器)上，通過(guò)能量的轉(zhuǎn)換把熱量傳遞給熱傳導(dǎo)液。再由蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生蒸汽帶動(dòng)蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能．同時(shí)利用玲卻塔進(jìn)行冷卻再進(jìn)人接收器進(jìn)行循環(huán)發(fā)電。塔式太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)是利用定日鏡來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)光的反射和聚集，由于塔式發(fā)電系統(tǒng)中定日鏡的數(shù)量眾多．因此可實(shí)現(xiàn)大功率的發(fā)電。實(shí)際應(yīng)用中可達(dá)到30—400Mw之間。而且接收器的散熱面積相對(duì)較小，因而可以得到較高的光電轉(zhuǎn)換效率。同時(shí)由于儲(chǔ)能槽的加入，使系統(tǒng)可以一天內(nèi)連續(xù)發(fā)電13小時(shí) 。

太陽(yáng)能發(fā)電廠太陽(yáng)池發(fā)電

簡(jiǎn)單地說(shuō)，太陽(yáng)池是一種池內(nèi)水加鹽使對(duì)流受到抑制的太陽(yáng)能集聚工程。它可以兼作太陽(yáng)集熱器和儲(chǔ)熱器，并且構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便，宜于大規(guī)模開發(fā)，所以近年來(lái)得到快速發(fā)展。

太陽(yáng)池發(fā)電的突出優(yōu)點(diǎn)，一是建造發(fā)電站的成本較低，幾乎無(wú)需使用價(jià)格昂貴的不銹鋼、玻璃等材料，只需要一處淺水池和發(fā)電設(shè)備即可；二是由于它能夠儲(chǔ)存大量的熱能，再利用池中特定介質(zhì)汽化后相互對(duì)流產(chǎn)生的能量推動(dòng)氣輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電，所以對(duì)光照的強(qiáng)度要求不高，即便是在夜晚和陰雨雪天也能照常進(jìn)行工作。太陽(yáng)池的應(yīng)用也有一定的局限性：一是在高緯度地區(qū)，只能水平設(shè)置的太陽(yáng)池接收的太陽(yáng)輻射較少；二是在某些有地下流動(dòng)含水層的地區(qū)，如果太陽(yáng)池發(fā)生泄露，會(huì)造成水泥污染和嚴(yán)重的熱損失；三是大型太陽(yáng)池只能建造在土壤貧瘠又無(wú)礦藏的地區(qū)，以免占用耕地，影響開礦以及引起生態(tài)環(huán)境和地球物理方面的變化。除上述方法外，還有太陽(yáng)能熱離子發(fā)電、太陽(yáng)能磁流體熱發(fā)電、太陽(yáng)能海水溫差發(fā)電等。海水溫差發(fā)電等。

太陽(yáng)能發(fā)電廠太陽(yáng)能斯特林發(fā)電

作為碟式系統(tǒng)的拋物面，斯特林系統(tǒng)是由許多鏡子組成的她物面反射鏡組成，接收器在拋物面的焦點(diǎn)上，把收集到的600~2000℃的熱源引到斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)，把傳熱工質(zhì)加熱到750℃左右，最后驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。又因?yàn)樘?yáng)能聚光器和斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)能非常好的結(jié)合產(chǎn)生電能，其將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能的凈效率可達(dá)29.4%，所以所特林循環(huán)在相同的運(yùn)行溫度范圍內(nèi)是所有太陽(yáng)能發(fā)電中效率最高的。而像自由活塞式的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，作為一種外燃的、封閉循環(huán)住復(fù)式熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，它的運(yùn)動(dòng)部件間沒有機(jī)械連接，無(wú)須潤(rùn)滑、密封簡(jiǎn)單，被其帶動(dòng)的微型熱電共生器既生電又生熱。這種技術(shù)有幾個(gè)優(yōu)勢(shì)，一是能量轉(zhuǎn)換效率高，二是機(jī)器非常"安靜”，三是壽命長(zhǎng)，四是非常環(huán)保，完全燃燒后只產(chǎn)生很少一點(diǎn)氧氮化物和一氧化碳，內(nèi)燃機(jī)在這方面遠(yuǎn)不能與它相比 。