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太阳能蒸汽轮机发电效率如何?

来源:
时间:2024-08-17 12:35:27
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太阳能蒸汽轮机发电效率如何?问题描述:太阳能蒸汽轮机发电效率如何?领域专家:关于太阳能热发电来说,接受太阳能的是热量接收器。调集后的太阳光直接照射到集热器的表面(即每根换热管的表面

问题描述:太阳能蒸汽轮机发电效率如何?

领域专家:

关于太阳能热发电来说,接受太阳能的是热量接收器。调集后的太阳光直接照射到集热器的表面(即每根换热管的表面),换热管内作业介质高速流过,吸收了太阳辐射的能量,抵达较高的温度和压力,然后推动热机作业。这方面我们可以选取热量吸收功用较好、利于热循环的工质,比方槽式热发电运用的是导热油,塔式太阳能热发电运用的是高温熔融盐;碟式太阳能热发电运用的是氢或氦。

现在我们谈论太阳能热发电时,常常会提及斯特林热机(stirling engine),它对蒸汽要求没有常规汽轮机那么高,更适合散布式的太阳能热发电。在凡尔纳的科幻小说《海底两万里》里,那艘出名的潜艇诺第留斯号就是用斯特林机作为发动机。关于太阳能热发电而言,太阳光的强烈程度亦直接关系到集热器的温度,集热器的温度越高,发作的蒸汽工质饱和度越高,更多的蒸汽可以参加推动涡轮机做功,功率天然也得到了前进。在太阳能热发电中,光热转化功率最高的是碟式太阳能热发电。由于这种碟片式散布的反射镜聚光比可以抵达3000以上,一方面使得接收器的吸热面积可以很小,然后完结较小的能量丢失(接收器吸收的热量丢失程度较低),光热改换比最高可达80%左右;另一方面这样高的聚光比可使接收器的接收温度达800 ℃以上,发作的蒸汽推动高功率的斯特林热机,完结由等容加热- 等温胀大- 等容冷却- 等温紧缩 4 个进程组成的热力循环,这个循环很接近于卡诺循环模型。根据热力学第二定律,在相同的高、低温热源温度T1与T2之间作业的悉数循环中,以卡诺循环的热功率为最高。志向状态下,斯特林热机的热力运用功率几乎等于理论最大功率。如此算来,太阳能热发电的光能→机械能最高转化功率可以抵达40%*80%=32%。热机再推动发电机作业,毕竟总的光电转化功率可以抵达30%左右。

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