[实用新型]一种碟式太阳能光热能源梯级利用系统

说明书

本实用新型涉及一种碟式太阳能光热能源梯级利用系统，包括太阳能集热系统和太阳能利用系统，在所述太阳能集热系统与所述太阳能利用系统之间设有储/换热系统，所述储/换热系统包括至少两个梯级储/换热系统，每个储/换热系统连接相应的太阳能利用系统。该系统采用能力多级利用提高能量利用效率。

技术领域

本发明涉及一种太阳能利用系统，尤其涉及一种碟式太阳能光热能源梯级利用系统。

背景技术

聚光型太阳能热利用技术是太阳能利用的有效手段之一。一般地，太阳能聚光技术有槽式、塔式、碟式、菲涅尔式四种。其中碟式太阳能技术具有更高的聚光倍数，能达到更高的温度水平。并且，碟式太阳能技术具有布置灵活的优势，可适应多种复杂地形条件，不仅可以独立运行作为偏远地区的小型电源，可以将更多数量的碟式设备组合起来形成规模化太阳能发电站。

传统碟式太阳能系统采用斯特林机作为发电设备，其成本久居不下，并且由于没有储热系统，输出受太阳能波动性影响大。此外，现有的碟式太阳能系统存在输出能量形式较为单一的现象（主要为电输出），碟式太阳能技术自身高聚光倍数优势所带来的宽温度范围无法得到充分发挥，大量中低品质的热量无法得到有效利用，导致太阳能利用和转换效率低。

发明内容

本发明为了解决现有碟式太阳能技术自身高聚光倍数优势所带来的宽温度范围无法得到充分发挥，大量中低品质的热量无法得到有效利用，导致太阳能利用和转换效率低的问题，提供了一种碟式太阳能光热能源梯级利用系统，该系统采用能力多级利用提高能量利用效率。

本发明所采取的技术方案为：一种碟式太阳能光热能源梯级利用系统，包括太阳能集热系统和太阳能利用系统，在所述太阳能集热系统与所述太阳能利用系统之间设有储/换热系统，所述储/换热系统包括至少两个梯级储/换热系统，每个储/换热系统连接相应的太阳能利用系统，太阳能集热系统与最高级储/换热系统之间、太阳能集热系统与最低级储/换热系统之间、相邻梯级的储/换热系统之间均通过传热介质通道连接，所述传热介质通道内流通有第一传热介质，所述第一传热介质在所述太阳能集热系统中吸收热量后通过所述传热介质通道流通至所述最高级储/换热系统释放热量，然后通过传热介质通道依次流通至下一级储/换热系统释放热量进行逐级释放热量后回流至所述太阳能集热系统。

进一步的，所述储/换热系统包括高温储/换热系统、中温储/换热系统和低温储/换热系统，所述高温储/换热系统为最高级梯级储/换热系统，所述低温储/换热系统为最低级梯级储/换热系统。

进一步的，所述高温储/换热系统连接有高温发电系统，所述中温储/换热系统连接有中温热利用系统，所述低温储/换热系统连接有低温热利用系统，所述传热介质通道上设有用于为第一传热介质提供循环动力的动力循环设备。

进一步的，所述高温储/换热系统为固体储热系统，所述高温发电系统包括依次连通的蒸汽发生器、给水泵、汽轮机和冷凝器，所述汽轮机连接有发电机，所述固体储热系统与所述蒸汽发生器之间流通有第二传热介质，所述第二传热介质通过管道流入所述蒸汽发生器，所述给水泵向所述蒸汽发生器内泵入流体水，水吸收所述第二传热介质的热量在所述蒸汽发生器内转化为蒸汽，所述蒸汽流入所述汽轮机内做功带动所述发电机发电，做功后的蒸汽流入所述冷凝器中凝结为水回流至所述给水泵。

进一步的，所述中温储/换热系统为气—汽换热器，所述中温热利用系统为蒸汽用户系统，在所述气—汽换热器与所述蒸汽用户系统之间设有用于存储蒸汽的蓄能器，所述气—汽换热器与所述蒸汽用户系统之间的通道上设有为循环水提供循环动力的第一循环水泵。

进一步的，所述低温储/换热系统为气-水换热器，所述低温热利用系统为热水用户系统，所述气-水换热器与所述热水用户系统之间设有用于存储热水的蓄水罐，所述气-水换热器与所述热水用户系统之间的通道上设有用于促进水循环的第二水泵。

进一步的，所述第一传热介质为气体介质。

进一步的，所述第二传热介质为气体介质。