[实用新型]一种带固体储热的槽式太阳能光热发电系统

说明书

本实用新型属于太阳能光热发电利用领域，具体涉及一种带固体储热的槽式太阳能光热发电系统。系统由槽式镜场子系统、固体储热模块、导热油循环子系统、换热子系统和发电子系统组成。与常规槽式导热油系统相比，该系统增加了固体储热模块，在系统进入防凝模式前，首先将导热油输入固体储热模块换热，降低导热油温度，由于温度越低散热量越小，导热油在防凝循环中的散热量大幅降低；同时在结束防凝模式前，首先将导热油输入固体储热模块换热，提高导热油温度，由于温度越高，导热油达到工作温度所需的太阳能越少，启动准备时间大幅减少，有效集热量增加。

技术领域

本实用新型属于太阳能光热利用领域，具体涉及一种带固体储热的槽式太阳能光热发电系统。

背景技术

太阳能光热发电是一种重要的太阳能利用技术。根据技术路线一般分为槽式、塔式、线性菲涅尔式和碟式。由于光热转化效率高、系统成熟度高等优点，在运行的太阳能光热电站以槽式导热油技术路线为最多。导热油作为吸热和传热介质，减小其散热意味着更多的能量收集以及更高的光热转化率，在整个导热油系统中，散热最严重的是镜场的集热管部分，为防止导热油在镜场集热管中凝固，在镜场不集热过程中一般导热油会不间断的在镜场集热管中进行循环。由于导热油在结束白天集热运行后的温度一般高于293℃，远超其12℃的凝固点温度，温度越高散热量越大，如此高温的导热油经过一整个夜间的循环，导热油在镜场集热管中的散热量巨大。此外，经过一个夜间的散热，早晨启动之前的导热油温度较低，需要利用太阳首先将导热油加热至最低运行温度(约293℃)后才能开始正常运行，由于经过较长时间的散热后导热油温度较低，温差较大，需要较长的太阳能加热时间，不仅减少了有效集热量，还间接降低了电站的运行时长。

因此，设计一个散热损失较小的槽式太阳能光热电站系统是亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种带固体储热的槽式太阳能光热发电系统。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术手段：

一种带固体储热的槽式太阳能光热发电系统，其特征在于，包括槽式镜场子系统、固体储热模块、导热油循环子系统、换热子系统和发电子系统，槽式镜场子系统的出口管路分别连接固体储热模块和导热油循环子系统的进口管路，固体储热模块的出口管路与导热油循环子系统的进口管路连接，导热油循环子系统的出口管路与槽式镜场子系统的进口管路连接；导热油循环子系统、换热子系统和发电子系统依次连接，用于通过导热油循环子系统驱动导热油进入换热子系统与汽轮机给水换热，加热给水变为蒸汽进入发电子系统发电。

所述固体储热模块的进出管上分别设置有第一阀门和第二阀门，槽式镜场子系统的出口管路与导热油循环子系统的进口管路上设置有第三阀门。

所述槽式镜场子系统由若干槽式集热器串联或并联组成。

所述固体储热模块由至少一个储热单元串联或者并联组合而成。

所述储热单元包括固体储热介质、换热管道和储热介质外层的包覆层，所述的固体储热介质由多个储热介质片层叠而成，换热管道沿储热介质片的长度方向贯穿在固体储热介质中，包覆层包覆在固体储热介质外侧；换热管道端部伸出固体储热介质的端部。

所述的固体储热介质由多个储热介质片层叠而成长方体结构，多个换热管道沿长方体结构的长边方向布置，包覆层包覆在固体储热介质长边外周。

所述固体储热介质包括耐火砖、陶瓷、混凝土中的一种或几种组合。

所述固体储热介质包括耐火砖、陶瓷、混凝土中的一种或几种组合。

所述导热油为联苯醚和联苯的混合物。

本实用新型的有益效果为：

与传统槽式系统相比，本系统有如下两个明显优势。