[实用新型]一种能实现全天发电的太阳能发电系统

说明书

本实用新型公开了一种能实现全天发电的太阳能发电系统，包括：太阳镜场、吸热系统、发电系统、储热系统、电网；其中，实时跟踪太阳位置的所述太阳镜场将所采集的太阳光聚焦到吸热系统上，传热流体在吸热系统内流动并不断地被加热，传热流体中储存的热量一方面能被用于发电系统发电，发出的电能被并入所述电网，另一方面通过储热系统将能量储存起来，该能量在需要使用时释放并通过发电系统发电。

技术领域

本实用新型涉及太阳能领域，特别涉及一种能实现全天发电的太阳能发电系统。

背景技术

太阳能发电包括太阳能光伏发电和太阳能光热发电两种形式。

太阳能光伏发电是利用光生伏打效应将太阳辐射能直接转换为电能，主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成。由于太阳能存在着密度低、间歇性、光照方向和强度随时间不断变化的问题，据测算：如果发电系统与太阳光线角度存在25°的偏差时，就会因为垂直入射的辐射能减少而使光伏阵列的输出功率下降10％左右。跟踪光伏系统通过计算得出太阳在天空中的方位，实时跟踪太阳运动，使太阳光直射光伏阵列，从而增加光伏阵列接收到的太阳辐射量，提高太阳光伏发电系统的总体发电量。根据数据显示，单轴跟踪比固定式增加光伏组件20％的功率输出，双轴跟踪比固定式增加光伏组件40％的功率输出。

太阳能光热发电是利用太阳辐射所产生的热能发电，使用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能，通过换热装置提供蒸汽，然后由蒸汽驱动汽轮发电机组发电，实现光-热-电的转换。光热发电可通过配置储热系统改善出力特性，主要有槽式、塔式、碟式(盘式)、菲涅尔式四种类型。与光伏发电相比较，太阳能光热发电具有如下优点是输出电力稳定，电力具有可调节性，易于并网，发电稳定性优于光伏发电和风力发电等可再生能源，缺点是初投资相对较高。而光伏发电受日光照射强度影响较大，上网后给电网带来较大压力，电网友好性差，优点是技术成熟度高，初投资低。

太阳能光热发电技术中的跟踪系统精度可达0.1度，满足跟踪光伏系统精度要求，因此、光热发电技术中的跟踪系统可应用于跟踪光伏系统。跟踪光伏系统和太阳能光热发电系统组成联合电站，跟踪光伏系统白天运行发电，太阳能光热发电系统白天少量发电，并将多余热量储存，晚间再用储存的热量释放发电。同时，跟踪光伏系统配置的储电系统和光热电站配置的储热系统可以互补运行，联合电站的发电出力更加稳定，避免了光伏发电难以解决的入网调峰问题，并降低了系统总投资，增加了电站发电量。例如，公开号为CN103607166B的中国专利申请公布了一种聚光光伏光热复合发电系统，该系统将聚光光伏系统放置于塔式光热电站吸热塔顶的吸热器上，由于规模化的塔式光热电站吸热塔通常高达100-300米，吸热塔成本较高且塔顶吸热器表面积有限，可布置的光伏模块非常有限，难以实现大规模应用。公开号为CN106160658B的中国专利申请提出了一种聚光型全光谱的太阳能光伏光热联合系统，在二次聚光器上布置光伏电池层，主聚光器反射的光一部分被光伏电池层吸收，电池层不能吸收利用的紫外光和近红外光再次反射到集热管上实现热利用，由于太阳能光热利用系统中二次聚光器面积较小，仅能布置少量的光伏电池层，且主聚光器反射的太阳光可能导致电池层发热降低效率甚至损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中光热系统成本高、发电相对稳定且易于并网，而光伏系统成本低、发电稳定性低不易并网等缺点，从而提供可实现全天发电的太阳能发电系统及运行策略。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种一种能实现全天发电的太阳能发电系统，包括：太阳镜场1、吸热系统2、发电系统3、储热系统4、电网5；其中，

实时跟踪太阳位置的所述太阳镜场1将所采集的太阳光聚焦到所述吸热系统2上，传热流体在所述吸热系统2内流动并不断地被加热，传热流体中储存的热量一方面能被用于所述发电系统3发电，发出的电能被并入所述电网5，另一方面通过所述储热系统4将能量储存起来，该能量在需要使用时释放并通过所述发电系统3发电。

上述技术方案中，还包括：储电系统6、逆变系统7、跟踪光伏系统8；其中，