屋顶光伏发电发电技术介绍

屋顶太阳能发电技术的介绍 

太阳能发电是利用集热器将太阳能辐射能量转换为热能，经过热循环过程发电的。 是利用太阳能的重要方面。 80年代以来。 美国，欧洲，澳大利亚等国相继建立了不同型号的示范装置，促进了热发电技术的发展。 世界上目前的太阳能热发电系统大致分为三种:槽式线聚焦系统，塔系统和磁盘系统。  

1）槽线聚焦系统 

该系统使用抛物线柱面沟槽镜将太阳光照射到管状接收器上，通过加热管内的热传导物质在热交换器内产生蒸汽，推进一般的涡轮发电。鲁兹公司在1980年开始开发这种热发电系统5年后实现了商业化。 从1985年开始前后在美国加利福尼亚州的莫扎布沙漠建设了9个发电装置，总容量为354MW，年发电总量为10亿8000万kWh.9的发电站与南加利福尼亚州的爱堤生电力公司建立了网络。 随着技术的发展，系统效率从Z初的11.5%提高到13.6%。 建造费用从5976美元/kW降低到3011美元/kW，发电成本降低到26.3 kW。  

2）塔式系统 

塔式太阳能发电系统的基本型是利用追踪太阳的独特太阳镜，将太阳光集中在固定在塔上部的接收器上，产生高温。  

80年代初，美国在南加利福尼亚首次建设了塔式太阳能发电系统“SolarOn.”，太阳塔采用了水-蒸汽系统，发电功率为10兆瓦。 1992年，SolarOne经过改装，用于演示熔盐接收器和储热系统。 由于追加了蓄热系统，从太阳塔输送电力的负荷因子Z 大可达65%。 熔融盐在接收器内从288℃加热到565℃，并用于发电。 第二个太阳塔SolarTwo于1996年开始发电，计划进行3年的试运行后进行评价。 SolarTwo发电的实践，不仅证明了熔盐技术的妥当性，还证明了30？ 光伏的发电量进一步加快200MW范围内塔式太阳能发电系统的商业化。  

以色列的Weizmanm科学研究所Z近正在改良塔系统。 利用一组独特的太阳镜追踪太阳， 

将太阳光反射到固定在塔顶部的主反射镜抛物线透镜上，并通过主反射镜将太阳光向下反射到其下方的次级反射镜复合抛物线聚光镜(CPC)上。 Z后，CPC将太阳光照射到底部的接收器上。 通过接收器的气体加热到1200℃，推进一台涡轮发电机组，推进一台500℃左右排气的涡轮发电机组，系统总发电效率可达25―28%。 由于二次反射镜接收强反射辐射能量，因此CPC必须进行水冷。 所有实验还处于设置，调整阶段。  

3）餐饮系统 

抛物面反射镜/斯特林系统由由多个镜子组成的抛物面反射镜构成，接收机在抛物面的焦点上，接收机内的传热工业质量被加热到750℃左右，驱动发动机进行发电。  

美国的热发电计划与Cummi公司合作，于1991年开始开发公司用的7kW Dish/Starling发电系统，5年的经费为1800万美元。 1996年Cummi为电力部门和工业用户提供了7台餐饮发电系统，计划1997年生产25台以上。 Cummi预测10年后每年将生产1000台以上。 该系统适用于边境地区的独立发电站。  

美国的热发电计划还同时开发了25kW的Dish发电系统。 25kW由于经济规模较大，成本较低，国家光伏发电且适用于更大规模的离线和并行应用。 1996年在电力部门进行了实验，1997年开始运转。  

盘式/斯特林系统由于光学效率高，启动损失小，效率达到29%，在三种系统中居首位。  

4）三种系统性能比较 

3种系统目前只有时隙线聚焦系统实现商业化，另外2种处于模型阶段，具有商业化的可能性和前景。 3种系统都可以单独使用太阳能运行，也可以作为燃料混合系统设置，其性能比较如表3―5所示。  

我国太阳能发电技术的研发从70年代末开始进行，但由于技术，材料，零部件及相关技术尚未得到根本解决，加之经费不足，热发电项目先后停止并退出。 国家“八五”计划安排了一批小型零部件和材料攻关项目，具有技术储备性质，目前尚无样机，别墅光伏发电与国外差距较大。