太阳能镜场梯级加热的建模与优化研究

摘要

在我国煤电为主的大背景下,太阳能协同燃煤电站发电具有巨大的发展潜力,但仍面临着成本高、能量损失大等问题。采用梯级加热的思想,提出了一种将真空管集热器和槽式集热器混合构成梯级集热的镜场与传统燃煤机组协同发电的模型,能有效降低成本并减少能量损失,并对该模型中新加入的真空管集热器进行了参数优化研究。以N600-24.2/566/566型超临界中间再热凝汽式燃煤机组为协同对象开展研究,得出结论:年集热量随倾斜角增加先增加后降低,最佳倾斜角为40°~50°;年集热量增量随平板间距增大而减小;混合梯级集热系统完全取代第1级抽汽方式,在真空管集热器出口给水温度为160℃时平准化度电成本(LCOE)达到最低,为0.734元/(kW?h)。