[发明专利]一种多塔复用定日镜的镜场及控制方法

说明书

本发明提供了一种多塔复用定日镜的镜场及控制方法，多塔复用定日镜的镜场包括多个塔式吸热器，与各塔式吸热器对应的独占定日镜阵列，以及设置在相邻塔式吸热器之间的共用定日镜阵列；塔式吸热器用于吸收定日镜反射的热能；独占定日镜阵列环绕设置在对应的塔式吸热器周围，用于向对应的塔式吸热器反射热能；共用定日镜阵列用于向预定的一个或多个塔式吸热器反射热能。本发明提供的多塔复用定日镜的镜场及控制方法填补了针对多个聚光集热系统并联使用时尚无定日镜多塔复用及优化调度这一技术空白，通过共用定日镜阵列实现了比非复用定日镜的聚光集热系统更快的启动速度，加长了聚光集热系统的集热时间，可收集更多能量。

技术领域

本发明涉及塔式太阳能热发电技术领域，特别涉及一种多塔复用定日镜的镜场及控制方法。

背景技术

太阳能热发电作为一种清洁的可再生能源，加上储热配置后可以实现电力输出平稳，可做基础电力、可做调峰电力，得到越来越多的应用。

太阳能热发电技术主要包括：塔式太阳能热发电技术；槽式太阳能热发电技术；碟式太阳能热发电技术；线性菲涅尔式太阳能热发电技术。其中塔式光热发电技术因具有高光热转换效率、散热损失少等优势，受到广泛的社会关注。塔式太阳能热发电技术是通过定日镜场(镜场)把太阳光聚焦到位于集热塔顶的吸热器上，加热吸热器中的传热介质产生热能，再通过热交换系统生成高温蒸汽带动汽轮机发电。其中，镜场聚光效率起到至关重要的作用。

在现有技术中，局限于镜场的效率的影响，单个聚光集热系统对单汽机的光热电站规模很难做到像火电机组那么大容量，通过多个聚光集热系统并联使用，可收集更多能量，使用更大发电机组。目前现有技术中由于大气衰减影响，单塔塔式太阳能热发电系统镜场集热面积已达上限，无法获取足够定日镜反射辐射能量使用大型发电机组，导致塔式太阳能热发电系统只能使用低效的小型发电机组。

发明内容

本发明提供了多塔复用定日镜的镜场控制，以实现多个聚光集热系统并联使用时的镜场控制，通过调整分配每个定日镜对吸热器的指向，可收集比同等数量聚光集热系统单独使用时更多的能量。

本发明提供一种多塔复用定日镜的镜场，所述多塔复用定日镜的镜场包括多个塔式吸热器，与各塔式吸热器对应的独占定日镜阵列，以及设置在相邻塔式吸热器之间的共用定日镜阵列；

所述塔式吸热器用于吸收定日镜反射的热能；

所述独占定日镜阵列环绕设置在对应的塔式吸热器周围，用于向对应的塔式吸热器反射热能；

所述共用定日镜阵列用于向预定的一个或多个塔式吸热器反射热能。

更近一步地，所述多塔复用定日镜的镜场包括第一塔式吸热器，第一塔式吸热器对应的第一独占定日镜阵列，第二塔式吸热器，第二塔式吸热器对应的第二独占定日镜阵列，第一塔式吸热器和第二塔式吸热器共用的第一共用定日镜阵列；

第一塔式吸热器和第二塔式吸热器相邻设置；第一独占定日镜阵列和第二独占定日镜阵列分别环绕设置在第一塔式吸热器和第二塔式吸热器周围；第一共用定日镜阵列设置在第一塔式吸热器和第二塔式吸热器之间位置，并分别环绕设置在第一塔式吸热器和第二塔式吸热器外。

更近一步地，所述多塔复用定日镜的镜场包括第一塔式吸热器，第一塔式吸热器独占的第一独占定日镜阵列，第二塔式吸热器独占的第二独占定日镜阵列，第三塔式吸热器，第三塔式吸热器独占的第三独占定日镜阵列，以及第四共用定日镜阵列；

第一塔式吸热器、第二塔式吸热器和第三塔式吸热器呈三角形分布；第一独占定日镜阵列、第二独占定日镜阵列和第三独占定日镜阵列分别环绕设置在第一塔式吸热器、第二塔式吸热器和第三塔式吸热器外；第四共用定日镜阵列是呈Y型区域分布的定日镜阵列，分别包括第一塔式吸热器和第二塔式吸热器之间的共用部分，第二塔式吸热器和第三塔式吸热器之间的共用部分，以及第一塔式吸热器和第三塔式吸热器之间的共用部分。