[实用新型]一种太阳能发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及发电装置，特别涉及太阳能发电装置。

背景技术

太阳能资源丰富，可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染，是可再生能源，取之不尽，清洁安全。

现有的太阳能发电装置主要由太阳能光伏电池、控制器和逆变器三大部分组成，太阳能光伏电池，是一种将光能直接转换成电能的半导体器件。它的原料硅晶，目前世界上只有美国、日本、德国等只有不到10个国家掌握这项技术(并且核心技术也一直都掌握在几家公司手中，具有相当的垄断性)。而且由于硅材料严重短缺的制约，我国95％的高纯多晶硅材料依赖进口，因此太阳能电池价格高昂，使太阳能发电价格很难有所下降。另外，太阳能电池中组件成本占整套系统的比例达到了70％。要降低太阳能发电的成本，就得不断提高光电转换率，而目前的光电转换率多在15％左右，短时间很难大有突破。太阳能光伏电池的主要原料和生产技术基本上被国外垄断，高额成本已经成为制约我国太阳能发电的最大瓶颈。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种太阳能发电装置，它采用双工质双循环系统，利用低沸点有机工质在低温下即可气化的特点，吸收导热油的热量使之气化，推动透平做功，带动发电机产生电能，将太阳能转化为电能和热水。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种太阳能发电装置，由集热系统、注油系统和发电系统组成；其特征是：集热系统由高反射抛物镜面、集热器、过滤器、分油缸、上行循环泵、下行循环泵、集油缸、油液上行管道、油液下行管道组成；该集热器的出口与油液上行管道的入口连接，集热器的入口与油液下行管道的出口连接；所述过滤器、分油缸、上行循环泵串联在油液上行管道上，所述下行循环泵、集油缸串联在油液下行管道上；注油系统与油液下行管道并联，注油系统由注油泵、膨胀槽、热油泵、热油储槽构成，注油管道跨接在所述油液下行管道的入口和出口之间，注油泵、膨胀槽、热油泵、热油储槽依次串联在注油管道上；所述发电系统由蒸发器、二次预热器、透平、发动机、一次预热器、冷凝器、工质循环泵组成，蒸发器的壳侧出口通过工质气相管道与透平的入口连通，透平的出口通过乏气输送管与一次预热器的壳侧入口连通，一次预热器的壳侧出口经过一号联接管与冷凝器连通，冷凝器的冷凝液出口经过工质液相管道与一次预热器的管侧入口连通，一次预热器的管侧出口经过回程管与二次预热器的壳侧入口连通，二次预热器的壳侧出口经过二号联接管与蒸发器的壳侧入口连通；蒸发器的管侧入口通过一号管接头与油液上行管道的出口连接，蒸发器的管侧出口通过三号联接管与二次预热器的管侧入口连接，二次预热器的管侧出口通过二号管接头与油液下行管道的入口连接；所述工质循环泵设置在工质液相管道上，所述油液下行管道、注油管道、工质气相管道上设置有控制阀门。

所述工质气相管道与乏气输送管之间跨接有旁通管道，该旁通管道上设置有控制阀门。

所述分油缸与集油缸之间设置有联通管，该联通管上设置有控制阀门。

所述冷凝器是空冷式冷凝器或水冷式冷凝器。

本实用新型有以下积极有益的效果：

本实用新型通过太阳能加热集热器中流动的导热油，导热油再加热低沸点有机工质，气化后的有机工质推动透平发电机组发电，属于双工质双循环系统。导热油是一种良好的有机热载剂，具有较高的热容量和较低粘度。在常压下导热油的初馏点比水的蒸发温度要高出数倍。导热油在300℃的条件下仍不气化而保持常压，此时饱和压力的水蒸汽已高达8.5MPa。用导热油代替传统的水蒸汽热载剂，就能以低压管道系统代替高压管道系统。

导热油还具有传热均匀，热稳定性好以及优良的导热特性。例如在100℃时，饱和水蒸汽的导热系数为0.0237W/(m.℃)，而Mobiltherm 605#导热油在100℃时的导热系数为0.127W/(m.℃)，是水蒸汽的5.35倍，传输距离远、热损失小，能在多种不同温度下获得热量。

导热油适用于流动加热别的用热设备。导热油冷却速度低，温度波动变化小，传热效率高，可以作为稳定的加热热源。

导热油不含芳烃，是一种液体石蜡，外观淡黄无味，加热后逐渐变成褐色。导热油对普通的碳钢设备和管道基本上无腐蚀作用，不需要采用类似蒸汽系统的给水脱盐、除氧等复杂的处理过程，因此具有系统简单输送方便等优点。

导热油采用液相方式换热，相对于汽相方式换热，液相换热系统的优点是不会泄漏，运行操作简单稳定。