又是一年清明雨季,冷暖空气交汇,雨水较多。
都说春雨贵如油,
可久未放晴的天空,连绵不断的春雨,
没了太阳光,槽式光热电站还怎么发电?
了解过槽式光热电站原理后
槽式光热电站自带的熔盐储能系统
会给您最好的解答~
槽式光热发电的原理
导热油槽式太阳能热发电系统主要由槽式集热系统、导热油传热换热系统、熔盐储热系统、蒸汽发生系统和汽轮发电机组等单元组成。集热器通过串联和并联方式相互连接,通过模块化布局形成集热场。
工作时,集热器通过单轴跟踪太阳,将投射到抛物镜面的太阳光反射聚集至位于焦线位置的集热管,加热管内流动的导热油,导热油将热量传输至蒸汽发生器,加热水产生过热蒸汽,蒸汽进入汽轮机组做功发电,随后导热油返回至集热器继续被加热,如此进入下一轮的循环。
光照不好的时候,槽式光热电站还能发电吗?
稳定高效的储热系统
当光照较强时,可将一部分导热油的热量通过油盐换热器交换给熔盐,热熔盐储存在熔盐罐中备用。当光照不好,如阴雨天、风沙等天气,或者到了晚上,热熔盐中的热量重新释放出来,反向加热导热油,导热油进而产生过热蒸汽,从而实现了储存的热量重新用于发电。
以乌拉特中旗100MW槽式光热国家示范项目为例,项目设计10小时储能时长,可保证弱光、日落后稳定发电。2023年以来,在1-2月份受结霜期、4-5月份遭遇多次沙尘暴的情况下,2023年仍等效满负荷运行3300小时,全年发电量约3.3亿度。
电加热消纳弃电+燃气备用保供
除拥有熔盐储热系统以外,槽式光热电站还可以设置大功率熔盐电加热系统和导热油燃气锅炉系统。前者可以在光伏、风电集中大发的时段,消纳无法上网的弃电,将能量储存于熔盐之中,以在光照不足的晚高峰时段通过光热机组重新发电,实现移峰填谷;后者可以在极端天气条件,例如连续多天阴雨无日照的情况下,通过燃气锅炉燃烧天然气加热导热油至正常工作温度,导热油进入蒸汽发生系统产汽发电,实现光热电站在极端天气下的出力保供,保证电网运行的安全与稳定。
槽式聚光集热系统 光程较短
相比其他的光热发电技术路线,槽式光热技术的光程(从反射镜面到集热管的距离)更短,故而受大风、沙尘、能见度的影响更小,集热管的真空绝热结构使得热损失更少,因此集热效率相对更高,室外运行性能更稳定。
参考沿程光强在不同大气能见度下的衰减计算结果:
反射镜表面有灰尘对发电量有影响吗?
会有影响,集热系统性能与实际能够到达集热管的光照强度有关,所以反射镜、集热管表面的积灰会对发电量造成影响。
作为应对措施,集热管的外表面、反射镜的反射面都会进行自洁处理,尽量降低灰尘的附着力。同时,电站会使用清洗车辆,定期对集热管、反射镜进行清洁维护。其次,在下雨的天气,雨水也有助于将集热管、反射镜表面的浮尘冲洗干净。
“牧光互补”、产生双份绿色!
降雨或者清洗集热场的水流到地表,可以促进植被生长,同时集热系统还能够拦截阳光、防风阻沙、降低电站地表水分的蒸发量、改善墒情,对草原生态有着较好的改善作用,“牧光互补”、产生双份绿色!
当然,最适宜建设光热电站的地区,是那些日照资源丰富、气候干旱、降水稀少、全年晴天多的地方,那就是我们国家广袤的大西北地区咯!
图片来源:GlobalSolar Atlas2.0
THE END
龙腾光热
龙腾光热将不断扩大技术与产品优势,推动光热发电进一步降低成本和提高部署效率,满足全球对于高品质清洁电力的需求,成为具有全球影响力的光热发电核心部件与集成服务提供商。
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