線性聚光系統(tǒng)與拋物面槽式系統(tǒng)介紹及聚光太陽能發(fā)電技術(shù)應(yīng)用與前景

　　太陽能是取之不盡用之不竭的資源，目前主要有2種方法利用太陽能，一是采用反射鏡把太陽光反射并聚集到接收器，該接收器能夠聚集太陽能并將其轉(zhuǎn)換為熱能，利用這種熱能生產(chǎn)的熱蒸汽，推動渦輪發(fā)動機(jī)，從而驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電，滿足電力需求，這種技術(shù)被稱為聚光太陽能發(fā)電（簡稱CSP）技術(shù)。二是利用半導(dǎo)體制成的光伏太陽能電池板，把光伏電池板可以直接安裝在屋頂上，將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能供建筑物使用。

　　太陽能到電能的高效率轉(zhuǎn)換特性，使CSP技術(shù)成為具有吸引力的可再生能源項目，要求有廣闊的場地以及較長的能源傳輸線，為了克服太陽能容易受多云天氣和夜間的影響，科學(xué)家們研究開發(fā)了熱量存儲技術(shù)。

　　按照聚集太陽能的方式，聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)分為線性聚光系統(tǒng)、碟/引擎系統(tǒng)、電力塔系統(tǒng) 3種方式。線性聚光系統(tǒng)和電力塔系統(tǒng)都易于與熱量存儲系統(tǒng)集成在一起，從而有助于在多云天氣或在夜間實現(xiàn)發(fā)電。另外，還可與天然氣結(jié)合起來，采用混合動力發(fā)電。聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D見圖2。

　　線性聚光系統(tǒng)

　　線性聚光太陽能發(fā)電（CSP）采用線聚焦技術(shù)，線性聚光器包括拋物面槽式系統(tǒng)和線性菲涅耳反射系統(tǒng)2種，利用很大的反射鏡來捕獲太陽的能量，并把太陽光反射和對焦集中到焦線上，在這條焦線上安裝有線性管狀集熱器，集熱器吸收聚焦后的太陽輻射能，把吸熱管內(nèi)的流體加熱，然后產(chǎn)生過熱蒸汽，驅(qū)動渦輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力。線性集中聚光器系統(tǒng)通常由按南北向平行排列的大量聚光器組成，這樣保證最大限度地聚集太陽能。利用單軸太陽跟蹤系統(tǒng)，使反射鏡在白天能夠隨時追蹤太陽的方位，以確保太陽光能不斷地反射到吸熱管。這種發(fā)電方式的特點(diǎn)是在太陽能聚集系統(tǒng)中直接產(chǎn)生蒸汽，不需要昂貴的換熱器，但需要安裝大量的傳熱管道，費(fèi)用十分昂貴，而且運(yùn)行溫度也比較低。