这个图我之前也给大家介绍过,有些人可能是第一次看到,我有必要再给大家说明一下。从这个图上,导致了为什么我们会产生上面四种不同的光热发电技术路线,这个图其实也是整个光热发电的最核心的技术。左上角的公式是热力学的第二定理,就是说任何一个热力循环,就是它的极限效率最高的效率就是用这个公式表述的,就是那个冷端,最低的温度以及热源最高的温度。下面这个图是聚光比跟吸热温度,以及发电效率之间的一个关系,就是不同的聚光比对应着不同的吸热器的温度跟效率,这些不同的温度和效率又导致了不同的循环模式,比如说朗肯循环、斯特林循环以及布雷顿循环,左边大家看到的曲线,都有一个顶点,就是抛物线的顶点,因为光热发电分为光到热以及热到电两个环节,光到热这个环节就是他基本上随着温度的升高效率在不断降低,而热到电这个环节就像常规的火电一样,是随着温度的升高效率是升高的,所以说整个光热发电的效率是这两部分的一个乘积,这样就出现了为什么中间会有一个最高点对应,而这个最高点就在不同的聚光比,聚光比分为物理聚光比和几何聚光比,在不同的聚光比条件下,这个最高点是不一样的。
比如为什么我们说槽式相对塔式来讲效率会低一些,因为他那个是一个线聚焦,而塔式跟碟式是点聚焦,点聚焦温度可以做到很高,聚光比就会很高,就是说将来的效率提升的潜能很大,也就是成本降低的空间潜能非常大。就是说所有我们做光热发电的人特别是负责光热发电这个系统设计的人必须对这个图上的来龙去脉非常非常的清楚。我本人是咱们国内第一个光热电站总设计跟系统集成方向毕业的博士,所以我觉得很有必要把这些来龙去脉的事情跟大家讲清楚,光热发电不是看上去那么简单的,需要考虑的因素非常多,涉及到好几个不同的专业。
这是一个代储热的一个光热电站,24小时连续运行的一个发电图,就是它很大的好处就是跟一些常规的火电、天然气发电站可以结合,现在国内已经开始做示范了,我这边跟一些发电集团也在沟通,在商量这个事情。另外还可以跟生物质能发电结合起来,现在在西班牙巴塞罗那他们已经在做一个光热跟生物质能结合的一个项目。
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