太阳能热发电技术综述.doc

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1、太阳能热发电技术综述1:技术和原理有三种方式，都是用反射镜聚焦阳光加热水产生蒸汽、通过汽轮机带动发电机发电，区别在于蒸汽产生方式上。1.1:抛物槽型热发电系统聚光集热系统（由抛物槽式聚光镜＋接收器＋跟踪装置组成）＋换热系统（由予热器＋蒸汽发生器＋过热器和再热器组成）＋发电系统（同常规发电设备）＋蓄热系统（显式、潜式、化学储热三种）＋辅助能源系统（夜间和阴天用辅助发电设备）。一般建大于350MW电厂1.2:塔式热发电平面镜反射阳光到中心接收塔顶收集器，大量能量在高温下熔化一种盐、并将热盐储存罐中、当要发电时打开产生蒸汽驱动透平发电机。产生蒸汽后低温盐回

2、到冷盐储存罐中并用泵打到塔顶再次加热以为下一热循环用（Ⅱ型）。一般建几千MW电厂。特点：聚光倍数高易达到高温、反射光线一次完成简单高效、光热转换效率高、成本低1.3:蝶型热发电蝶型抛物镜/斯特林系统适用边远地区独立电站，光学效率高、启动损失小。用于小型独立电站。2:比较2.1:太阳能热发电三种系统比较　槽式系统塔式系统碟式系统菲涅尔系统规模　　运行温度（℃）　　年容量因子　　峰值效率　　年净效率30~320MW　　390/734　　23~50%　　20%　　11~16%　10~20MW　　565/1,049　　20~77%　　23%　　7~20%　5

3、~25kW　　750/1,382　　25%　　24%　　12~25%50kW300/50025%~70%9~11%9~11%商业化情况　　技术开发风险　　可否储能　　互补系统设计可商业化　　低　　有限制　　是示范　　中　　可以　　是试验模型　　高　　电池　　是试验模型低不可无成本$/m2　　$/W　　$/Wp　630～275　　4.0~2.7　　4.0~1.3　　475～200　　4.4~2.5　　2.4~0.9　　　3,100～320　　12.6~1.3　　12.6~1.1　　275～200　　2.7~2.5　　1.3~0.9　2.2:各发电系统比

4、较发电技术直接发电成本(燃料＋投资)美分/kwh间接外部成本美分/kwh社会总成本美分/kwh风力发电3-50.1-0.33.1-5.2太阳能光伏发电15-250.5-115.5-26太阳能热发电（Ⅱ型）8-100.1-0.38.1-10.3水力发电3-70-13-8煤电（蒸汽透平机）3-42-155-19核能发电10-140.2-110.2-15天燃气发电3-51-44-9联合循环发电（燃气）5-72-67-13生物质能发电7-90.2-37.2-122.3不同发电技术投资成本发电技术风力发电太阳能光伏发电太阳能热发电（Ⅱ型）燃煤发电（蒸汽透平机）

5、燃气透平（联合循环发电）投资成本美元/KW400-700无燃料成本1500-3000无燃料成本3000-5000无燃料成本400-600有燃料成本800-1200有燃料成本2.4不同发电技术效率比较发电技术太阳能热发电煤电厂光伏发电（晶体硅）光伏发电（薄膜多结技术）总效率％234012-1520-252.5:塔式太阳能热发电参数可与高温、高压火电站一致，热效率高且设备易配套。美国Solarone电站初期投资1.42亿元，其中定日镜52%、发电设备18%、蓄热装置10%、接收器5%、塔3%、管道及换热器8%、其它4%。可以看出定日镜价格贵，但隋制镜技术

6、提高成本大幅下降，预计到2020年发电成本会达到30-60美元/Mwh（即3-6美分/度）。在大规模发电方面，塔式太阳能热发电将是所有太阳能发电中成本最低的一种方式。太阳能热发电投资成本为煤电的8倍左右，但因其不需燃料则用电成本比煤电低20-40倍，隋技术发展太阳能热发电成本进一步下降，有环保意识的用户更倾向于绿色能源，而煤电将隋通货膨胀而上升3条件3.1:土地：建一个200MW（20万KW）太阳能热发电厂需占地3000英亩，但太阳能热发电与光伏和风力发电比较不宜模块化，估计要在100-300MW以上时才比较经济3.2:光照：太阳光全照射功率大于1k

7、w/m²，每年大于2000kwh/m²才是经济的3.3:投资：一个中等的100MW发电厂投资成本3-5美元/W，发电成本10-15美分/度4:国内外发展情况4.1:国外至2004年全世界已装太阳能发电系统总收集阳光面积9500万平方米，以光照1kw/m、照射时间50%、平均转化率20%，则差不多可获电能10GW，但大部分是在低温下使用（如水加热等），高温使用（如热电厂等）只有500Mw，不过正地快速增长。07-08二年中，世界上太阳能热发电的在建装机容量是07年之前20年中的8倍，太阳能热发电技术已进入快速发展期。太阳能热发电在可再生能源发电技术中具

8、有成本低、节能减排作用显著、无污染等特点而具有明显的市埸前景。09年6月29日，国际能源署SolarPACE