[应用]国际主要槽式太阳能热发电站介绍

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1、国际主要槽式太阳能热发电站介绍河海大学南京中材天成新能源有限公司.安翠翠张羅明王军刘徳有郭苏摘要:本文对国际上槽式太阳能热发电系统进行了归纳;介绍了几座具有代衣性的系统，详细说明了其参数、现状;并跟踪了正在建设的儿座槽式系统。关键词:太阳能;槽式;热发电虽然世界各国研究太阳能热发电技术已有很多年，但目前只有槽式太阳热电站实现了商业化示范运行，本文较为详细地介绍了世界各国槽式太阳能热发电的发展情况。一、槽式太阳能热电系统简介槽式太阳能热发屯系统的工作原理是:采用只向一个方向弯曲的抛物面槽形镜面集热器将太阳光聚焦到位于焦线的中心管上，使管内的传热工质(油或水)加热至350〜

2、390°C,然后被加热的传热介质经热交换器产生过热蒸汽，过热蒸汽推动常规汽轮发电机发电。从20世纪80年代初开始各国就积极发展槽式太阳能热发电技术，美国、西欧、以色列、日木发展较快，表1列岀了已建、在建的槽式太阳能热电站。二、实践应用1SEGS系统20世纪80年代早期，美国由于能源危机致使石油价格猛涨，开始寻找替代能源，美国鲁兹(LUZ)公司在1985〜1991年的短短七年间，投资12亿美元，共建造了9座槽式太阳热发电系统(SEGSI-SEGSIX),总装机容量达354MWe,至今仍在运行。9座电站到2003年年发电总量见图1.太阳能集热装置是槽式太阳能热发电系统的重要

3、组成部分，LUZ公司分别开发了3种太阳能集热装置LS-I,LS-2和LS-3,并在SEGSI-SEGSIX上应用，从而大大降低了电站的运行费用。LS-I和LS-2集热器，橹式太阳能热电鲂项目年份装机容■IMW

4、缩环类型I西班牙阿尔蒸汽循环19810.5梅里亚日本四国蕪汽慣环19811香川县仁尾町美国加卅蒸汽循环1985-1991354K罕夫沙漂西班牙DISS1996-19M92亶楼利用棊汽发电IDSG）希龍克里达岛199750姦汽循坏梵他能源与坎及2000120-140木阳能联合运行电站（1SCCSJ以色列2001100蕉汽循坯印度2002144蒸汽循环摩洛哥250'其

5、中太阳!SCCS危占30-50MW}西班牙-徳国2(X)45DSG美国南部2()062x50蒸汽循环6小时热存储姜国内达华州200664蒸汽猎环无储热图1SEGS9座电站（系统）年发电总整由带珞黑表面的不锈钢管和抽真空的玻璃外套构成，珞黑表面的吸收率为0.94,在300°C时反射率为0.240。LS-3采用的是不锈钢管外表而涂覆冇光谱选择性吸收涂层，太阳光吸收率为0.96,在350°C时的反射率为0.19o三种太阳能集热装置的参数及应用情况详见表2.«2三种太阳能妻热装U蓼数及应用悄况康目LSILSJJ开口(Hl)2355.76长J044899光学效率0.7640.8聚

6、焦比611714821反射面积(nf)128235547管内谨体温度CC)3073S0390应用情况SEGSi.SEGSISEGSVI・SEGS^TDSEGS1I-SEGSVI1SEG1X2005年，除SEGS1和SEGS11夕卜，其余7座电站均被FPL能源公司及S0LEL接手。SEGSIII-SEGSIX七座电站采用犬然气混合电站形式，其中天然气贡献25%电量，在夜间能工作较长时间，在阴天也能满足电网需求。FPL也开始应用上述混合系统，其名下电站发电量成为美国电站之最。SEGS所发电量均卖给了加利福尼亚南部电网公司，该协议从20世纪80年代起就由LUZ公司签订。电站的

7、很多改进工作也在进行中:①由于集热器装配所花费的费用占系统总费用的很大一部分，所以改进系统支撑结构已受到很大关注。耳前已建造了一种使用铝制骨架的新型支架结构，该支架质量轻，制造简单，抗腐蚀性好，安装容易且费用低。该技术的关键在于设计结构时考虑了极限公差和结构承载力，从而保障了镜而的精确对焦，另外抗大风性能也是该结构的一个重要考虑方而(图2);②集热器方面也在尝试新的技术，一种由SCII0TT公司生产的新型集热管将应用于SEGS电站;③太阳能技术商业化公司开发了一套集热器系统用于监测集热器装置的反射性能，结果显示该系统重量轻，屁费低，且集热性能非常好;④反射部分包描单独的

8、集热装置和用来支撑镜面的钢结构，改进该部分的目的是减小镜而厚度，提高玻璃与金屈封接的可靠性;在镜而上加涂层的目的是为改善镜而性能，开发一种新型的质量较轻的复合集热装置;⑤除此以外，用球形阀取代金屈软管口J使热油管中的压力降减少50%,在可以减少电能损失的同时提高系统安全性。图2勦型支衆结祐随着技术的不断改进，电站建造费用不断降低，由原來的SEGSI的4500美元/kW降低到SEGSV01的2650美元/kW,SEGS电站未來发展规划具体见表3。1DISS系统D1SS系统是一项完全用于研发的工程，目的是发展一种新的槽式太阳能热发电系统，并将