太阳能与燃煤机组集成发电系统

面临环境污染、化石燃料短缺及电力供应不足的严峻局势,介绍了一种新型的太阳能与燃煤机组集成发电系统。作为两种能源互补的复合发电系统,同时具备太阳能与燃煤发电的优势,又避免了各自单独发电的不足,是构建可持续发展电力能源体系的新途径。     

塔式太阳能热发电综述

介绍了塔式太阳能热发电系统的组成,阐述了聚光集热子系统、接收集热子系统、发电子系统、蓄热子系统与辅助能源子系统,同时介绍了该技术领域国内外的发展现状,为促进塔式太阳能热发电发展提供重要依据.     

塔式太阳能接收器研究进展

介绍了塔式太阳能热发电技术的工作原理及特性、塔式太阳能接收器使用工质及适用结构等关键技术.根据工质类型对塔式太阳能接收器进行了分类,重新总结现有的各接收器型式,分析了各种类型接收器的使用范围、优缺点及其瓶颈.液态钠工质的提出,使液态金属接收器的发展有了新的可能性;水/水蒸气接收器和空气接收器发展最早且使用最广泛,但是其接收器热效率难以进一步提高;熔盐接收器效率高、使用广,但是熔盐在超过600℃的高温下会分解,难以往高参数方向发展;复合接收器结合了2种工质,提高了效率但结构复杂;粒子接收器是新发展的一种接收器类型,工作温度和光热转换效率都有很大提升,但是结构复杂有待改进,目前无法广泛投入使用.综上所述,接收器的工质和结构对接收器效率的影响尤为突出,选取合适的工质和优化接收器结构是接收器未来的研究方向.     

塔式太阳能热发电自主式定日镜系统设计

设计了一种应用于塔式太阳能热发电聚光系统的具有自主供电和智能跟踪功能的定日镜.该定日镜采用小面积的反射镜面, 具有高度角和方位角二维转动功能, 并采用低功耗的微控制器实现对太阳实时有效地跟踪, 基于无线技术实现定日镜控制器与中央服务器的无线通讯, 采用太阳能光伏组件和可充电电池实现定日镜两轴电机的功率驱动和持续运转, 并进一步优化定日镜的间歇式跟踪, 以保证整个系统低功耗运行.通过设计分析和仿真验证, 该系统能实现最大3 m2镜面的定日镜的自主式供电和智能跟踪.     

塔式太阳能热发电相关技术的最新进展

塔式太阳能热发电是大型太阳能发电中最为经济和最具市场前景的发电方式. 本文在简要介绍了塔式太阳能热发电系统的工作原理和系统组成的基础上,详述了国内外塔式太阳能电站的最新发展现状,进一步对其核心部件定日镜的形制、镜场布局及主要设备吸热器及其吸热介质等关键技术进行了重点介绍和分析,为推动塔式太阳能热发电技术在我国的推广应用提供了相应的依据和技术参考.     

塔式太阳能热发电吸热器性能及工作介质的比较研究

比较了各种吸热器在塔式太阳能系统中的表现,结果发现腔式吸热器比外热式吸热器具有更高的吸热效率,但经济性略差;在工作介质方面,熔盐介质具有热容量大及经济性、安全性较好的优点,但工作温度受限,对反射镜的控制精度要求高;而空气没有温度限制,并且对环境友好,但其热容量较小,导致经济性不好;水/蒸汽式吸热器有较高的效率及热容量,但管路及容器等需承受高压.     

基于热经济学分析的太阳能辅助燃煤热发电系统性能研究

基于热经济学结构理论,建立太阳能辅助燃煤热发电系统的热经济学成本分析模型,并以C50-8.83/0.294型供热机组和太阳能热利用系统集成取代1段抽汽为例,对系统进行经济性能分析。结果表明,太阳能热量的引入导致太阳能辅助燃煤热发电系统的热经济性能优于单纯燃煤机组,但是由于煤价、集热器价格、年折算运行小时数等因素的综合影响导致系统经济性能较差。最后对热经济学成本进行敏感性分析。以拉萨地区为例,假定煤价上涨幅度和集热器降低幅度均为20%,则当集热器成本下降至480元/m2,同时燃煤价格达1 300元/t时,取代1段抽汽方案的单位热经济学成本与单纯燃煤近似相等,两者可竞争发电。为太阳能辅助燃煤热发电系统的实施提供一定参考。     

太阳能-燃煤联合发电系统性能分析

将太阳能集成于燃煤机组可促进太阳能利用及实现火电机组节能减排。以某300 MW机组为例,针对太阳能集成于加热器汽侧的耦合方式,建立了联合发电系统的抽汽份额及火用损分布矩阵,对标准煤耗率降低量等热力性能指标进行了分析。结果表明:集成于高加侧加热器时的集热器效率低于低加侧加热器;随抽汽位置由高压缸、中压缸到低压缸变化,各性能指标均呈梯度降低趋势;随被取代抽汽比例增加,性能指标升高,当增至完全取代抽汽时各指标达最大值,标准煤耗降低量、煤炭及CO2减排节约成本分别达17.7 g/k W·h,1 722.5万元/a、1 610.1万元/a,回收年限达6.09 a。     

太阳能槽式热发电系统

目前,中国空间技术研究院正在与国内相关部门合作,筹建我国第一座太阳能槽式热发电电站。     

太阳能辅助小温差热发电系统的初步研究

太阳能辅助小温差热发电系统以工业废热作为第一级热源、太阳能集热器作为第二级热源,循环工质在热源中蒸发并过热后,在汽轮机中膨胀做功,从而驱动电机发电.分析了该系统的工作原理和循环过程,并在理论分析的基础上,进行了系统的热力计算.理论计算结果表明:在循环工质为R717,循环工质蒸发侧相变温度为60℃,冷凝侧相变温度为27℃的条件下,此太阳能辅助小温差热发电系统的总的发电效率可达7.15%,表明该小温差发电装置具有较好的应用前景.     

碟式太阳能热发电系统

在研究了碟式太阳能热动力发电系统的发展状况、研究动态及应用前景的基础上,对碟式太阳能热动力发电系统进行了设计和分析．由于碟式太阳能热发电系统中太阳跟踪装置是一个重要的组成部分,设计了光电跟踪和视日运动轨迹跟踪相结合的跟踪方式．在跟踪策略上,晴天采用光电跟踪,阴天采用视日运动轨迹跟踪,实现了全方位、高度角、全天候的自动跟踪．试验结果表明,在各种天气状况下,跟踪器能够稳定工作,取得了满意的效果．通过对碟式太阳能热发电系统的分析和设计,提出了一种合理的、高效的太阳能利用方式．     

自动发电技术在300MW机组中的应用

以阳光发电有限责任公司 ３００ＭＷ燃煤机组为对象，分析了自动发电控制系统（ＡＧＣ）的功能特点及控制思路，指出了影响ＡＧＣ投运品质的若干问题，提出改善ＡＧＣ技术指标和提高ＡＧＣ运行可靠性的策略，对工程实践有重要的参考价值。     

太阳能热发电过程的多模型控制策略

太阳能热发电技术是将太阳能首先转化为热能,再利用热能发电的技术,是对太阳能的高品位利用。文中总结了太阳能热发电系统的结构和原理,分析了不同情况下太阳能热发电的运行模式和热发电系统中的控制难点问题,进而提出了多模型控制策略,并与传统的单内模控制策略进行仿真对比,验证了多模型控制策略对时变不确定对象有很好的控制效果。     

基于SWOT的我国太阳能发电环境研究

在全球能源需求的不断增长,资源、环境和气候变暖等问题的日益突出,各国政府高度分重视太阳能发电研究的背景下,对我国的太阳能发电产业面临的内外环境进行分析显得至关重要。介绍了太阳能发电现状及其在未来能源供应中的重要性,通过SWOT方法分析得出我国太阳能发电的优势、劣势、机会和威胁,为太阳能发电研究提供参考。     

风光互补发电实验教学平台的搭建和研究

介绍了一种用于教学的风光互补发电实验平台. 在该实验教学平台中,太阳能和风能互补发电,通过控制器将电能储存在蓄电池中,再向负载提供电能,还可通过风光互补发电监测系统对实验平台进行访问和控制,实现能量控制和远程监控. 该风光互补发电实验平台是一种小型微电网,可从教学投入到实际使用,具有实用价值.     

工厂建筑群建设房屋顶太阳能发电项目的探讨

随着社会经济的高速发展和传统能源的日益稀缺,开发新能源成为了当今时代的重要课题。太阳能因其良好的再生能力与丰富的储存量在新能源中占据了重要的地位。结合太阳能光伏发电的具体例子,分析了生物质发电厂光伏发电项目的经济可行性,提出了工厂利用厂房屋顶光伏发电的方法,为推广工厂屋顶光伏发电技术提供了有力依据。     

太阳能辅助燃煤机组碳捕集系统对比研究

太阳能辅助燃煤发电碳捕集系统可以在保证机组的出力的基础上实现电厂CO2的捕集,在以往太阳能与碳捕集机组结合方法的基础上提出了5种集成方案,建立了碳捕集系统仿真模型和热力系统变工况模型,计算了5种集成方式下机组的热力学性能、太阳能集热场的运行性能、电厂发电成本以及CO2减排成本等评价指标。结果表明,太阳能所需凝结水从六号加热器出口引出的方案为最佳可行性方案,机组的投资节煤比最大为0.067 5 g/k W·h/元,太阳能集热场的热电转化率最高为28.55%,发电成本最低为0.474 6元/k W·h,捕碳成本最少为265.74元/t CO2。当外置太阳能供热时,系统结构简单,初投资小,是一种可以实际应用的方案。     

大型燃煤火电机组湿法脱硫系统控制研究

火电厂烟气中SO2对环境的污染比较严重,且当前电厂脱硫控制环节的自动化程度和控制精度都比较低,因此为了控制SO2排放,建立良好的控制策略至关重要。在某电厂湿法烟气脱硫系统的辨识结果基础上,分别以浆液pH值和出口SO2浓度为研究对象,建立了对应的前馈-反馈复合控制系统模型,给出了基于多容惯性过程（Multiple Capacity Process,MCP）标准传递函数模型的PID控制器参数整定方法。仿真结果验证了MCP-PID整定方法的适用性和准确性。该方法为电厂脱硫控制环节优化提供了数学模型基础,为多变量连续系统控制策略选择提供了新的思路。