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聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:5175227閱讀:363來源:國知局
專利名稱:聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及太陽能發(fā)電裝置,尤其是一種采用陣列式反光鏡、鍋爐、汽輪發(fā)電 機組和風能發(fā)電機組組成的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)
太陽能是一種用之不竭的清潔能源,屬于國家提倡和鼓勵開發(fā)利用的可再生能 源,隨著《可再生能源法》的出臺,太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)將會以更快的速度發(fā)展。太陽能發(fā) 電系統(tǒng)一般包括平板太陽能光伏發(fā)電、聚光光伏發(fā)電和聚光太陽能熱發(fā)電系統(tǒng),與水電、火 電相比具有資源優(yōu)勢,太陽能發(fā)電沒有廢渣、廢水、廢氣排出,沒有噪聲,不產(chǎn)生有害物質(zhì), 不會污染環(huán)境。太陽能熱發(fā)電技術(shù)是大規(guī)模開發(fā)利用太陽能的一個重要途徑,塔式太陽能熱發(fā)電 系統(tǒng)是利用很多個獨立跟蹤太陽的定日鏡,將太陽光聚焦到一個固定在塔頂部的吸熱器 上,并以熱能的形式加以利用,帶動汽輪機、發(fā)電機來發(fā)電,塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)具有很 高的聚光倍數(shù),通常可達到500 3000,工作溫度可在350°C以上,適合于較大規(guī)模發(fā)電。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種充分利用可再生能源和可再生資源,采用陣列式反 光鏡、鍋爐、汽輪發(fā)電機組和風能發(fā)電機組以及雨水收集系統(tǒng)組成的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)。本實用新型的目的是通過采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng),包括太陽光反光系統(tǒng)、光能接收器和發(fā)電裝置,所述太陽光 反光系統(tǒng)包括多個反光鏡,多個反光鏡可以將太陽光反射后集中到光能接收器,光能接收 器可以將光能轉(zhuǎn)換為熱能;所述發(fā)電裝置包括高壓鍋爐、汽輪發(fā)電機組和電力輸出控制系統(tǒng),高壓鍋爐通過 送氣管道連通汽輪發(fā)電機組,高壓鍋爐可以接收光能接收器的熱能并連通水循環(huán)系統(tǒng),水 循環(huán)系統(tǒng)通過水泵和凈水裝置連通水源;所述發(fā)電系統(tǒng)還包括風能發(fā)電機組,風能發(fā)電機組通過變電穩(wěn)壓系統(tǒng)連接系統(tǒng)內(nèi) 部的用電設(shè)備,為整個發(fā)電系統(tǒng)的運行提供電能。作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,所述太陽光反光系統(tǒng)的反光鏡是平面反光鏡, 多個平面反光鏡組成太陽光反光陣列;所述每個平面反光鏡均設(shè)有太陽跟蹤裝置。作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,所述光能接收器的安裝位置與反光鏡的安裝位 置形成一定的高度差,光能接收器安裝位置的上方設(shè)有風能發(fā)電機組。作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,所述發(fā)電裝置還包括高壓蒸汽儲存器,高壓鍋 爐通過送氣管道分別與汽輪發(fā)電機組和高壓蒸汽儲存器連通。作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,所述高壓鍋爐與汽輪發(fā)電機組之間的送氣管道 上設(shè)有第一閥門,第一閥門與高壓蒸汽儲存器之間的送氣管道上設(shè)有第二閥門。作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,所述水循環(huán)系統(tǒng)包括相互連通的熱交換器、冷凝器和水泵,冷凝器的一端通過管道連通汽輪發(fā)電機組,冷凝器的另一端通過水泵連通高 壓鍋爐。作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,所述冷凝器通過熱交換器連通熱水輸出端。作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,所述水源包括雨水沉淀池或海水、河水、地下 水;雨水沉淀池收集的水經(jīng)過過濾和凈化后流入到蓄水池;所述凈水裝置包括蒸餾器或化學凈水裝置,蒸餾器的輸入端通過水泵連通蓄水 池,蒸餾器的輸出端通過水泵連通水循環(huán)系統(tǒng)。作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,所述光能接收器包括集熱黑管。作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,所述光能接收器和發(fā)電裝置還可以用太陽能電 池系統(tǒng)代替。本實用新型的有益效果是相對于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型利用太陽能、風能和雨 7jC,采用自動跟蹤太陽的陣列式反光鏡、鍋爐、汽輪發(fā)電機組、風能發(fā)電機組以及雨水收集 系統(tǒng)組成聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng),系統(tǒng)利用高壓蒸汽儲存器可以將白天加熱的水蒸汽儲存起 來用于夜間發(fā)電;本實用新型充分利用可再生能源和可再生資源,系統(tǒng)能量利用效率較高, 運行和維護成本較低,適合分布式發(fā)電或大規(guī)模并網(wǎng)發(fā)電。
以下結(jié)合附圖與具體實施例對本實用新型作進一步說明


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

圖1所示,聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng),包括太陽光反光系統(tǒng)、光能接收器和發(fā)電裝 置,所述太陽光反光系統(tǒng)包括多個反光鏡3,多個反光鏡3可以將太陽光反射后集中到光能 接收器2,光能接收器2可以將光能轉(zhuǎn)換為熱能;所述發(fā)電裝置包括高壓鍋爐6、汽輪發(fā)電機 組9和電力輸出控制系統(tǒng)19,高壓鍋爐6通過送氣管道8連通汽輪發(fā)電機組9,高壓鍋爐6 可以接收光能接收器2的熱能并連通水循環(huán)系統(tǒng),水循環(huán)系統(tǒng)通過水泵和凈水裝置連通水 源;所述發(fā)電系統(tǒng)還包括風能發(fā)電機組5,風能發(fā)電機組通過變電穩(wěn)壓系統(tǒng)18以及蓄電池 連接系統(tǒng)內(nèi)部的用電設(shè)備,為整個發(fā)電系統(tǒng)的運行提供電能。本實施例中,所述太陽光反光系統(tǒng)的反光鏡3是平面反光鏡,多個平面反光鏡3組 成太陽光反光陣列;每個平面反光鏡3均設(shè)有太陽跟蹤裝置4。所述光能接收器2是集熱 黑管,光能接收器2和高壓鍋爐6安裝在塔柱的上端,與反光系統(tǒng)反光鏡的安裝位置形成足 夠大的高度差,光能接收器2和高壓鍋爐6安裝位置的上方設(shè)有風能發(fā)電機組5。所述塔柱 的高度足夠高,可以提高反光鏡的反光效率和光能接收器2的光能吸收量。系統(tǒng)還可以利 用現(xiàn)有風能發(fā)電機組的固定柱、其它建筑物、山嶺等代替專用塔柱,從而節(jié)省成本。光能接 收器2和高壓鍋爐6也可以根據(jù)不同的安裝地點采用一體式或分體式結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)發(fā)電裝置還包括高壓蒸汽儲存器10,高壓鍋爐6通過送氣管道8分別與汽輪 發(fā)電機組9和高壓蒸汽儲存器10連通。高壓鍋爐6與汽輪發(fā)電機組9之間的送氣管道8 上設(shè)有第一電磁閥門7,第一電磁閥門7與高壓蒸汽儲存器10之間的送氣管道上設(shè)有第二電磁閥門71。所述水循環(huán)系統(tǒng)包括相互連通的熱交換器12、冷凝器13和水泵,冷凝器13的一 端通過管道連通汽輪發(fā)電機組9,冷凝器13的另一端通過水泵14連通高壓鍋爐6。冷凝器 13通過熱交換器12連通熱水輸出端11,以輸出熱水。熱交換器12通過管道和電磁閥門72 連通冷凝器13和水泵14之間的管道。本實施例水源是雨水沉淀池17,雨水沉淀池17收集的雨水或中水經(jīng)過過濾和凈 化后流入到蓄水池16中。凈水裝置包括蒸餾器15,蒸餾器15的輸入端通過水泵141連通 蓄水池16,蒸餾器15的輸出端通過水泵142連通水循環(huán)系統(tǒng)的熱交換器12。以上實施例的水源還可以采用海水、湖水、河水或地下水,凈水裝置可以采用海水 淡化裝置或化學凈水裝置,以便于根據(jù)不同地區(qū)的特點靈活實施。本實用新型上述光能接收器2和發(fā)電裝置還可以用太陽能電池系統(tǒng)代替,實現(xiàn)聚 光光伏發(fā)電和風能發(fā)電的有機結(jié)合,利用風能發(fā)電機組的固定柱,降低投資成本,同樣實現(xiàn) 在不增大占地面積的情況下充分利用太陽能和風能。
權(quán)利要求一種聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng),包括太陽光反光系統(tǒng)、光能接收器和發(fā)電裝置,其特征是所述太陽光反光系統(tǒng)包括多個反光鏡,多個反光鏡將太陽光反射后集中到光能接收器,光能接收器將光能轉(zhuǎn)換為熱能;所述發(fā)電裝置包括高壓鍋爐、汽輪發(fā)電機組和電力輸出控制系統(tǒng),高壓鍋爐通過送氣管道連通汽輪發(fā)電機組,高壓鍋爐接收光能接收器的熱能并連通水循環(huán)系統(tǒng),水循環(huán)系統(tǒng)通過水泵和凈水裝置連通水源;所述發(fā)電系統(tǒng)還包括風能發(fā)電機組,風能發(fā)電機組通過變電穩(wěn)壓系統(tǒng)連接系統(tǒng)內(nèi)部的用電設(shè)備,為整個發(fā)電系統(tǒng)的運行提供電能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng),其特征是所述太陽光反光系統(tǒng)的反 光鏡是平面反光鏡,多個平面反光鏡組成太陽光反光陣列;所述每個平面反光鏡均設(shè)有太 陽跟蹤裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng),其特征是所述光能接收器的安裝位 置與反光鏡的安裝位置形成高度差,光能接收器安裝位置的上方設(shè)有風能發(fā)電機組。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng),其特征是所述發(fā)電裝置還包括高壓 蒸汽儲存器,高壓鍋爐通過送氣管道分別與汽輪發(fā)電機組和高壓蒸汽儲存器連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng),其特征是所述高壓鍋爐與汽輪發(fā)電 機組之間的送氣管道上設(shè)有第一閥門,第一閥門與高壓蒸汽儲存器之間的送氣管道上設(shè)有 第二閥門。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng),其特征是所述水循環(huán)系統(tǒng)包括相互 連通的熱交換器、冷凝器和水泵,冷凝器的一端通過管道連通汽輪發(fā)電機組,冷凝器的另一 端通過水泵連通高壓鍋爐。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng),其特征是所述冷凝器通過熱交換器 連通熱水輸出端。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng),其特征是所述水源包括雨水沉淀池 或海水、河水、地下水;所述雨水沉淀池收集的水經(jīng)過過濾和凈化后流入到蓄水池;所述凈水裝置包括蒸餾器或化學凈水裝置,蒸餾器的輸入端通過水泵連通蓄水池,蒸 餾器的輸出端通過水泵連通水循環(huán)系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng),其特征是所述光能接收器包括集熱里替Tivj 目。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng),其特征是所述光能接收器和發(fā)電裝 置用太陽能電池系統(tǒng)代替。
專利摘要本實用新型涉及聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng),包括反光系統(tǒng)、光能接收器和發(fā)電裝置,反光系統(tǒng)包括反光鏡陣列,發(fā)電裝置包括高壓鍋爐和汽輪發(fā)電機組,高壓鍋爐接收光能接收器的熱能并連通水循環(huán)系統(tǒng),所述發(fā)電系統(tǒng)還包括風能發(fā)電機組,風能發(fā)電機組通過變電穩(wěn)壓系統(tǒng)連接系統(tǒng)內(nèi)部的用電設(shè)備。本實用新型利用太陽能、風能和雨水,組合了自動跟蹤太陽的陣列式反光鏡、鍋爐、汽輪發(fā)電機組、風能發(fā)電機組以及雨水收集系統(tǒng),利用高壓蒸汽儲存器將白天加熱的水蒸汽儲存起來用于夜間發(fā)電;本實用新型充分利用可再生能源和可再生資源,系統(tǒng)能量利用效率較高,運行和維護成本較低,適合分布式發(fā)電或大規(guī)模并網(wǎng)發(fā)電。
文檔編號F03D9/00GK201661433SQ20092026628
公開日2010年12月1日 申請日期2009年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月11日
發(fā)明者張衛(wèi) 申請人:張衛(wèi)
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