[发明专利]一种太阳能热发电系统及其高温储能装置

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能技术领域，特别涉及一种太阳能热发电系统及其高温储能装置。

背景技术

随着经济的发展、社会的进步，人们对能源提出越来越高的要求，寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。

太阳能是一种干净的可再生的新能源，越来越受到人们的亲睐，在人们生活、工作中有广泛的作用。利用太阳能发电有两大类型，一类是太阳光伏发电(亦称太阳能光伏发电)，另一类是太阳热发电(亦称太阳能热发电)。

太阳能光伏发电是将太阳能直接转变成电能的一种发电方式。它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电四种形式，在光化学发电中有电化学光伏电池、光电解电池和光催化电池。太阳能热发电是先将太阳能转化为热能，再将热能转化成电能，它有两种转化方式。一种是将太阳热能直接转化成电能，如半导体或金属材料的温差发电，真空器件中的热电子和热电离子发电，碱金属热电转换，以及磁流体发电等；另一种方式是将太阳热能通过热机(如汽轮机)带动发电机发电，与常规热力发电类似，只不过是其热能不是来自燃料，而是来自太阳能。

然而，由于太阳能的采集受到天气及昼夜太阳辐射差的影响，例如在阴雨天及夜间，太阳能热发电系统需要通过补充火力发电来维持发电，因而不能实现全天候太阳能热发电，且不节能环保，运行成本较高。

发明内容

本发明的目的是提出一种节能环保且能实现全天候太阳能热发电的太阳能热发电系统。

本发明由以下实施方式实现的：

一种太阳能热发电系统，包括太阳能聚光集热装置、与所述太阳能聚光集热装置相连的高温储能装置、热交换装置及发电机，所述高温储能装置包括壳体及置于壳体内的多个蜂窝状的储热层，所述壳体上设有流经所述储热层、并与所述太阳能聚光集热装置两端连接的导热介质第一进口及导热介质第一出口，所述太阳能聚光集热装置采集太阳能形成高温导热介质，所述高温导热介质经过所述储热层贮存热能，所述储热层释放热能输入所述热交换装置，加热水产生蒸汽推动所述发电机发电。

进一步，在上述太阳能热发电系统中，所述太阳能聚光集热装置包括聚光反射镜及充有导热介质的集热盒，所述聚光反射镜将光线聚集到集热盒上加热导热介质形成高温导热介质。

进一步，在上述太阳能热发电系统中，相邻的所述储热层之间由一隔板隔开，所述壳体、储热层及隔板之间形成导流槽。

进一步，在上述太阳能热发电系统中，所述壳体上还设有与所述热交换装置两端相连的导热介质第二进口及导热介质第二出口。

进一步，在上述太阳能热发电系统中，所述储热层由耐高温陶瓷或耐火砖制成。

进一步，在上述太阳能热发电系统中，所述发电机为余热发电机。

进一步，在上述太阳能热发电系统中，所述热交换装置包括内部充有介质水的受热器，用于通过所述高温储能装置释放热能受热产生蒸汽推动发电机发电。

进一步，在上述太阳能热发电系统中，所述导热介质为导热油、熔融盐或金属钠。

进一步，在上述太阳能热发电系统中，所述储热层为填充式，所述储热层的两端各装有网状垫板。

本发明还提供一种上述太阳能发电高温储能装置，包括壳体及置于壳体内的多个蜂窝状的储热层，所述壳体上设有流经所述储热层、并与所述太阳能聚光集热装置两端连接的导热介质第一进口及导热介质第一出口，并且壳体上还设有与所述热交换装置两端相连的导热介质第二进口及导热介质第二出口。

进一步，在上述太阳能发电高温储能装置中，相邻的所述储热层之间由一隔板隔开，所述壳体、储热层及隔板之间形成导流槽。

进一步，在上述太阳能发电高温储能装置中，所述储热层由耐高温陶瓷制成。

进一步，在上述太阳能发电高温储能装置中，所述储热层由耐火砖制成。进一步，在上述太阳能发电高温储能装置中，所述储热层为填充式，所述储热层的两端各装有网状垫板。

本发明太阳能热发电系统及其高温储能装置通过将导热介质导流重新分配储热层的温区分布并贮存热能，在太阳光照不足的情况下释放热能输入热交换装置加热水产生蒸汽推动发电机发电，从而实现全天候太阳能热发电，节能环保、成本低且操作简单、维修方便。

附图说明

图1为本发明太阳能热发电系统一实施例的结构示意图；

图2为图1中高温储能装置第一实施例的结构示意图；

图3为图1中高温储能装置第二实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。