[实用新型]太阳能聚光集热系统

说明书

本实用新型提供一种太阳能聚光集热系统，包括：多列第一反射镜，所述多列第一反射镜配置成可接收太阳光并反射太阳光；第二反射镜，所述第二反射镜光学上配置成可接收经所述多列第一反射镜反射的太阳光并进行二次反射；和集热管，所述集热管包括外管和嵌套在所述外管内的内管，所述集热管光学上配置成可接收经所述第二反射镜二次反射的太阳光并转化为热能，其中所述多列第一反射镜包括14‑30列，所述集热管的所述内管的外径在60mm‑120mm之间。

技术领域

本实用新型涉及太阳能聚光集热装置，特别是一种线性菲涅尔式太阳能聚光集热装置。

背景技术

太阳能作为一种洁净、环保的能源，长期以来一直受到人们的关注。近年来，环境保护和能源安全问题日益凸显，很多国家都在加快太阳能利用技术的研究和开发，而如何更高效，更经济地利用太阳能成为太阳能应用技术发展的主要方向。

聚光太阳能是可以担当基础电源和基础热源的优质可再生能源。由于聚光太阳热能具有光热转化的过程，聚光太阳热能可以提供大规模绿色热源输出，担当基础热源；同时可以通过大规模储存热量达到跨越无光照时间发电以及平滑的电力输出，所输出的电力品质高，可以担当基础电源。聚光太阳热能以太阳能为主要一次能源，是对于太阳能的中高温热利用技术，其能够提供与现有煤炭锅炉相同参数的热源和电力能源。

聚光太阳能总体技术路线为先聚光，再利用，主要聚光形式包括抛物面槽式、塔式、线性菲涅尔式、碟式四种，线性菲涅尔式聚光太阳能技术为其中一种，与槽式技术同属线聚焦式聚光集热技术。线性菲涅尔聚光系统的一次反射镜将太阳光聚焦到二次复合抛物面反射镜(CPC)，在CPC焦线上安装管状吸热器，以吸收聚焦后的太阳辐射能。线性菲涅尔式太阳能聚光技术具有建造成本低、占地面积小，抗风能力优良，维护保养方便等优势。

聚光太阳能技术的发展趋势为更高的集热温度，以保证产生的高参数蒸汽能够驱动更高效率的发电机组运转，以提高聚光太阳能发电技术的整体效率。塔式和碟式聚光太阳能技术由于聚光于一点，因此能够较容易地达到 500℃或以上的集热温度，而线聚焦式技术如槽式技术和线性菲涅尔式技术则相对困难。目前在运行的线性菲涅尔式太阳能聚光技术普遍采用水作为传热工质，多采用大口径的第二反射镜和多支集热管设计，由于聚光精度和聚光倍数的不足，目前在使用的线性菲涅尔式集热器聚光后产生的热能温度最高范围在400℃以内。

背景技术部分的内容仅仅是实用新型人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。

实用新型内容

针对现有技术存在问题中的一个或多个，本实用新型的目的主要用于解决以下问题：通过提高聚光器效率和聚光倍数从而提高聚光器产热能力，通过采用熔融盐、CO₂、高导热油、或固态颗粒等高温介质传热使集热器可产生并传输高于500℃温度的热量，通过灵活的反射镜布置方案在保持集热效率的情况下提高土地利用率。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种太阳能集热系统，包括多列第一反射镜、一列第二反射镜和装配在第二反射镜内的集热管，集热管包括外管和嵌套在外管内的内管。其特征在于：所述集热管的所述内管的外径在 60mm-120mm之间，其中所述多列第一反射镜对应为14-30列。

在进一步的实施方式中，第一反射镜采用微弧镜，微弧镜的弧线焦距范围10米-30米之间，各列第一反射镜平行排列。

优选地，各列第一反射镜采用的微弧镜弧线线型不完全一致，一个聚光器中第一反射镜至少采用2种不同弧线线型的微弧镜。

在进一步的实施方式中，多列第一反射镜之间的间距距离可以均匀或非均匀排布，第一反射镜镜列间距距离在0.2米-1.0米之间。

在进一步的实施方式中，第二反射镜和所述多列第一反射镜之间的竖直距离为8米-20米之间，第一反射镜与第二反射镜平行布置。

优选地第二反射镜和所述多列第一反射镜之间的竖直距离随着聚光比的增大而增大。