專利名稱：一種塔式太陽能熱發(fā)電電廠的光場集熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及太陽能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種塔式太陽能熱發(fā)電電廠的光場集熱系統(tǒng)。
技術(shù)背景在現(xiàn)有的太陽能利用技術(shù)中，成本最低的太陽能利用方式應(yīng)該是美國和以色列上世紀(jì)70年代開始研發(fā)的塔式太陽能熱技木。它所用的材料只是玻璃平面鏡，材料的成本極低，要超大規(guī)模利用太陽能是完全有條件的。塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)主要由聚光系統(tǒng)，吸、換熱系統(tǒng)，儲熱系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)四部分組成，其中聚光系統(tǒng)包括反射鏡、支撐結(jié)構(gòu)、傳動裝置和跟蹤控制系統(tǒng)。ー個大型塔式太陽能發(fā)電站需要成千上萬套聚光系統(tǒng)，聚光系統(tǒng)中反射鏡按一定規(guī)律排列而成，并由電腦控制反射鏡自動跟蹤太陽，整個集熱光場占地可以達 到數(shù)平方千米。傳統(tǒng)的塔式電廠的集熱器放置在高塔上，高塔建在鏡陣中央或南側(cè)，以接受反射鏡陣列發(fā)射的太陽光。當(dāng)陽光投射到集能器被吸收轉(zhuǎn)變成熱能后，便加熱盤管內(nèi)流動著的介質(zhì)產(chǎn)生蒸汽。塔式電站的突出優(yōu)點是聚光倍數(shù)高，陣列中的定日鏡數(shù)目越多，其聚光比越大，接收器的集熱溫度也就愈高。另外能量集中過程是靠反射光線一次完成的，省去了過多的回路設(shè)計，方法簡捷有效。而塔式電站也存在ー些不可避免的缺點ー是由于光場占地面積巨大，要保證鏡場距離鏡塔最遠(yuǎn)處的反射鏡依然有反射角度能夠反射太陽光，這就要求鏡塔高度不能過低，通常不低于30米，塔的高度越高就使得輸運熱交換介質(zhì)耗費更多能量。ニ是由于反射光受到不可避免的擾動，使得投影到鏡塔集熱器上的光斑會出現(xiàn)偏差，當(dāng)反射鏡距離鏡塔較遠(yuǎn)時反射光斑偏差將會很難控制
實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種鏡塔高度低，集熱效果好的塔式太陽能熱發(fā)電電廠的光場集熱系統(tǒng)，該光場采用分布式鏡塔設(shè)計，一個聚光鏡陣列中有多個集熱塔，鏡場中的聚光鏡分別向多個鏡塔分別聚光，這樣每一個鏡塔的高度不必很高，另外由于反射鏡距離鏡塔距離較近，使得反射光在鏡塔集熱器上的反射光斑的偏差大大減小。本實用新型所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種塔式太陽能熱發(fā)電電廠的光場集熱系統(tǒng)，其特征在干包括由聚光鏡組成的鏡場，鏡場內(nèi)設(shè)置有鏡塔，鏡塔通過管道連接發(fā)電機組，所述鏡場分為多個區(qū)域，并設(shè)置有多個鏡塔。所述鏡塔設(shè)置在鏡場不同區(qū)域內(nèi)的南側(cè)。在鏡場中選擇合適的位置、方位，設(shè)計多個鏡塔。例如，對于北半球而言，鏡塔應(yīng)設(shè)計在鏡場不同區(qū)域的南側(cè)。每個鏡塔的高度由向該鏡塔聚光的聚光鏡數(shù)目決定，要求保證最遠(yuǎn)處的聚光鏡反射光能夠向該鏡塔的集熱器聚光，通常情況下，通過設(shè)計可以將鏡塔高度降至10米或者更低。這樣也使得將熱交換介質(zhì)輸運到塔上所消耗的能量減小了。[0009]整個鏡場被相應(yīng)的劃分為不同的區(qū)域，同一區(qū)域中的聚光鏡面向同一鏡塔聚光，不同區(qū)域的聚光鏡向不同鏡塔聚光。這要求電腦控制系統(tǒng)能夠控制不同區(qū)域的跟蹤系統(tǒng)完成該操作。要特別指出的是，鏡場中聚光鏡陣列的劃分并不是固定的。根據(jù)需要，不同區(qū)域的聚光鏡陣列的反射鏡可以調(diào)轉(zhuǎn)角度，向距離合適范圍內(nèi)的其他鏡塔聚光。這樣可以根據(jù)太陽高度角的變化以及天氣等因素調(diào)節(jié)聚光鏡塔，以提高整個鏡場的集熱效率。本實用新型采用分布式鏡塔設(shè)計，聚光鏡陣列中不同區(qū)域的聚光鏡分別向不同的鏡塔聚光。這樣大大降低了每個鏡塔的高度，同時減小了由于遠(yuǎn)距離聚光導(dǎo)致的集熱器上光斑的偏差，提高了集熱效果。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例和圖示，進ー步闡述本實用新型。如圖I所示，一種塔式太陽能熱發(fā)電電廠的光場集熱系統(tǒng)，包括由聚光鏡2組成的鏡場4，鏡場4內(nèi)設(shè)置有鏡塔I，鏡塔I通過管道連接發(fā)電機組3，鏡場4分為多個區(qū)域，并設(shè)置有多個鏡塔1，鏡塔I設(shè)置在鏡場4不同區(qū)域內(nèi)的南側(cè)。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種塔式太陽能熱發(fā)電電廠的光場集熱系統(tǒng)，其特征在于包括由聚光鏡組成的鏡場，鏡場內(nèi)設(shè)置有鏡塔，鏡塔通過管道連接發(fā)電機組，所述鏡場分為多個區(qū)域，并設(shè)置有多個鏡塔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的塔式太陽能熱發(fā)電電廠的光場集熱系統(tǒng)，其特征在于所述鏡塔設(shè)置在鏡場不同區(qū)域內(nèi)的南側(cè)。
專利摘要一種塔式太陽能熱發(fā)電電廠的光場集熱系統(tǒng)，涉及太陽能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，包括由聚光鏡組成的鏡場，鏡場內(nèi)設(shè)置有鏡塔，鏡塔通過管道連接發(fā)電機組，鏡場分為多個區(qū)域，并設(shè)置有多個鏡塔，鏡塔設(shè)置在鏡場不同區(qū)域內(nèi)的南側(cè)。本實用新型采用分布式鏡塔設(shè)計，聚光鏡陣列中不同區(qū)域的聚光鏡分別向不同的鏡塔聚光，這樣大大降低了每個鏡塔的高度，同時減小了由于遠(yuǎn)距離聚光導(dǎo)致的集熱器上光斑的偏差，提高了集熱效果。
文檔編號G02B19/00GK202472105SQ20112041138
公開日2012年10月3日 申請日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者章文揚 申請人:杭州中光儲新能源科技有限公司