【深度】光热发电技术解析

在对日跟踪系统的作用下，阳光会被连续地聚集在焦点线位置的线型集热器上。在集热管中流动的热流体(传热介质)将热量连续不断地输送到高压蒸汽发生器中，通过热交换系统，产生热蒸汽。用于发电，热蒸汽做功后经过压缩冷凝回流到热蒸汽发生器中，再次被加热成为闭环系统不断循环的热蒸汽。于此同时，通过热交换器后的传热介质流体也将返回到集热场中再次被加热。另外在系统中放置储热罐，存储富余的能量，在太阳能不足时对系统进行补给，从而加大了太阳能的利用效率。

槽式与菲涅尔式发电系统的结构部件简单，易于实现工业标准化批量生产和安装。对太阳的跟踪系统通常采取单轴跟踪系统，跟踪装置较为简化。但其聚光比小，传热介质一般只能加热到四五百度，且抗风性略差。

槽式光热发电系统

菲涅尔式光热发电系统

碟式系统：碟式系统也是点式聚焦系统，它应该是太阳能热发电系统是世界上最早出现的太阳能光热发电系统了。碟式系统也称为抛物面反射镜斯特林系统，是由许多镜子组成的抛物面反射镜组成，接收在抛物面的焦点上，接收器内的传热介质被加热后，驱动斯特林发动机进行发电。碟式系统的聚光比非常高，从几百至上千都可达到，聚焦温度甚至可以达到1000℃以上，效率较高，对于地面坡度要求也更为灵活。但成本上还缺少优势，技术上也有待于完善。碟式系统较适用于边远地区独立电站。可以单台使用或多台并联使用，适宜小规模发电。

碟式光热发电系统

目前光热发电项目中，槽式发电系统占比为84.7%，塔式发电系统占比为12.4%，其他发电技术占比为3%。世界范围内槽式光热发电系统占比最高，但塔式光热发电系统综合效率高，非常适合于大规模、大容量商业化应用，在规划建设的光热电站项目中塔式所占的比例已经超出了槽式技术。有关专家认为，未来塔式光热发电技术将是光热发电的主要技术流派。

关于光热发电技术，以上均为个人认知，与大家分享交流。目前光热发电在大形势下发展良好，国家相关政策一一出台，各类光热示范项目也逐一启动。据《太阳能发电十三五规划》牵头编制机构水电水利规划设计总院方面的消息，“十三五”期间(2016-2020)光热发电的装机目标或定为10GW。相信在各方的推动下，未来的光热发电技术将会成为太阳能利用的主流。