屋頂光伏發電發電技術介紹

屋頂太陽能發電技術的介紹 

太陽能發電是利用集熱器將太陽能輻射能量轉換為熱能，經過熱循環過程發電的。 是利用太陽能的重要方面。 80年代以來。 美國，歐洲，澳大利亞等國相繼建立了不同型號的示范裝置，促進了熱發電技術的發展。 世界上目前的太陽能熱發電系統大致分為三種:槽式線聚焦系統，塔系統和磁盤系統。  

1）槽線聚焦系統 

該系統使用拋物線柱面溝槽鏡將太陽光照射到管狀接收器上，通過加熱管內的熱傳導物質在熱交換器內產生蒸汽，推進一般的渦輪發電。魯茲公司在1980年開始開發這種熱發電系統5年后實現了商業化。 從1985年開始前后在美國加利福尼亞州的莫扎布沙漠建設了9個發電裝置，總容量為354MW，年發電總量為10億8000萬kWh.9的發電站與南加利福尼亞州的愛堤生電力公司建立了網絡。 隨著技術的發展，系統效率從Z初的11.5%提高到13.6%。 建造費用從5976美元/kW降低到3011美元/kW，發電成本降低到26.3 kW。  屋頂光伏發電

2）塔式系統 屋頂光伏發電

塔式太陽能發電系統的基本型是利用追蹤太陽的獨特太陽鏡，將太陽光集中在固定在塔上部的接收器上，產生高溫。  

80年代初，美國在南加利福尼亞首次建設了塔式太陽能發電系統“SolarOn.”，太陽塔采用了水-蒸汽系統，發電功率為10兆瓦。 1992年，SolarOne經過改裝，用于演示熔鹽接收器和儲熱系統。 由于追加了蓄熱系統，從太陽塔輸送電力的負荷因子Z 大可達65%。 熔融鹽在接收器內從288℃加熱到565℃，并用于發電。 第二個太陽塔SolarTwo于1996年開始發電，計劃進行3年的試運行后進行評價。 SolarTwo發電的實踐，不僅證明了熔鹽技術的妥當性，還證明了30？ 光伏的發電量進一步加快200MW范圍內塔式太陽能發電系統的商業化。  

以色列的Weizmanm科學研究所Z近正在改良塔系統。 利用一組獨特的太陽鏡追蹤太陽， 

將太陽光反射到固定在塔頂部的主反射鏡拋物線透鏡上，并通過主反射鏡將太陽光向下反射到其下方的次級反射鏡復合拋物線聚光鏡(CPC)上。 Z后，CPC將太陽光照射到底部的接收器上。 通過接收器的氣體加熱到1200℃，推進一臺渦輪發電機組，推進一臺500℃左右排氣的渦輪發電機組，系統總發電效率可達25―28%。 由于二次反射鏡接收強反射輻射能量，因此CPC必須進行水冷。 所有實驗還處于設置，調整階段。  

3）餐飲系統 

拋物面反射鏡/斯特林系統由由多個鏡子組成的拋物面反射鏡構成，接收機在拋物面的焦點上，接收機內的傳熱工業質量被加熱到750℃左右，驅動發動機進行發電。  

美國的熱發電計劃與Cummi公司合作，于1991年開始開發公司用的7kW Dish/Starling發電系統，5年的經費為1800萬美元。 1996年Cummi為電力部門和工業用戶提供了7臺餐飲發電系統，計劃1997年生產25臺以上。 Cummi預測10年后每年將生產1000臺以上。 該系統適用于邊境地區的獨立發電站。  

美國的熱發電計劃還同時開發了25kW的Dish發電系統。 25kW由于經濟規模較大，成本較低，國家光伏發電且適用于更大規模的離線和并行應用。 1996年在電力部門進行了實驗，1997年開始運轉。  

盤式/斯特林系統由于光學效率高，啟動損失小，效率達到29%，在三種系統中居首位。  

4）三種系統性能比較 

3種系統目前只有時隙線聚焦系統實現商業化，另外2種處于模型階段，具有商業化的可能性和前景。 3種系統都可以單獨使用太陽能運行，也可以作為燃料混合系統設置，其性能比較如表3―5所示。  

我國太陽能發電技術的研發從70年代末開始進行，但由于技術，材料，零部件及相關技術尚未得到根本解決，加之經費不足，熱發電項目先后停止并退出。 國家“八五”計劃安排了一批小型零部件和材料攻關項目，具有技術儲備性質，目前尚無樣機，別墅光伏發電與國外差距較大。