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太阳能行业最新突破丨集中太阳能发电:未来太阳能储能的最新方向

2022-11-06 08:26:03 2415

摘要:集中太阳能发电(Concentrated Solar Power )简称CSP。它是通过使用镜子或透镜将大面积的阳光集中到接收器上来产生太阳能。这有助于它产生巨量的热量和能量。这些热量可以用来为蒸汽轮机或发动机提供动力,也可以在太阳落山时储...

集中太阳能发电(Concentrated Solar Power )简称CSP。它是通过使用镜子或透镜将大面积的阳光集中到接收器上来产生太阳能。这有助于它产生巨量的热量和能量。这些热量可以用来为蒸汽轮机或发动机提供动力,也可以在太阳落山时储存起来提供动力。除此以外,这些热能还可用来淡化水、提高石油回收率、制造水泥和钢铁,甚至可以生成绿氢。我们可以把CSP系统看作成一个热能发电站,它的功能与煤炭、天然气或地热发电厂更为相似,只是发电的原料是绿色的。

集中太阳能发电厂一般包括热能储存,这种储存的能量要么是显热,要么是潜热,作用是使这些发电厂能够在白天或晚上需要时提供电力。因此,CSP是一种可调度的太阳能形式。这种可调度可再生能源在加州等光伏已经广泛应用的地区尤为重要。因为随着光伏容量的下降,我们对电力的需求在日落前激增。CSP系统通过使用带有跟踪装置的镜子或透镜,能将大面积的阳光聚焦到一个小面积上。然后,这些阳光可以被用来产生热量或运行传统的发电厂。

聚光太阳能系统中使用的太阳能集中器通常是用于提供工业过程的加热或冷却,我们可以简单地把它理解为“太阳能空调”。




集中太阳能发电一般有三种类型,通常用于电网规模发电。

1.抛物线槽系统:在抛物线槽系统中,抛物线反射器指向太阳。将阳光聚焦到中央接收管,也称为吸收管。抛物线透镜可将平行光束聚焦在中心点,使得它们的反射能力提高30到60倍。这样的能量可以使通常充满导热油的管子加热到750华氏度,此外,这些热量也可以用来煮沸水,然后用来为传统的汽轮机和发电机提供动力。

图片来源youtobe


2.碟形/引擎系统:碟形系统在外观上与卫星碟形系统类似。它们由抛物面碟形镜组成,这些碟形镜的作用是跟踪太阳,将太阳光沿着碟形中心的延伸臂集中到功率转换装置上。位于功率转换装置内部的是热接收器,它是一排充满冷却液的管子。热接收器接收镜子反射的热量,并将其转换为热机,一般来说就是一个标准发动机。

图片来源youtobe


3.发电塔系统:太阳能发电塔一般由一组双轴跟踪反射器组成,这些反射器将阳光直射到塔顶的中央接收器上,其中容纳由熔盐或水蒸汽制成的传热流体。太阳能塔与球形弗雷斯诺反射器具有相同的光学特性。接收器中的工作流体一般可被加热至500至1000摄氏度,然后用作储能系统的热源。

图片来源youtobe

资料来源于:The Tesla Domain

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