一种带有燃气补燃的太阳能蓄热发电方法及其装置

摘要

本发明公开了一种带有燃气补燃的太阳能蓄热发电方法及其装置。装置由集热器、蓄热器、斯特林发动机、发电机、增压机、换热器和循环流体切换阀门组成，其中集热器的出口与蓄热器入口连接，蓄热器出口与斯特林发动机的换热腔的入口连接，换热腔的出口与冷却室入口连接，冷却室出口与增压机入口连接，增压机出口与增温室入口连接，增温室出口通过循环流体切换阀门分别与集热器的入口和蓄热器入口连接；斯特林发动机与发电机连接。本发明采用燃气补燃系统，克服了太阳光不连续和不稳定导致发电功率波动甚至停机的缺点。采用蓄热器，使得斯特林发动机的换热腔入口温度较为稳定，增加了发电系统的稳定性。

主权项

一种带有燃气补燃的太阳能蓄热发电方法，其特征在于：在白天阳光充足时，聚集后的太阳光透过双层抽真空石英玻璃（11）防护罩，照射在设有鳍片（8）的吸热面（7）上，吸热面及鳍片上的深色吸光材料将太阳光转化为热量，增压预热后的循环流体将热量迅速带走，使得集热器（28）出口的循环流体温度达到900℃～1400℃；在阳光不足或者阴雨日的白天，启用燃气补燃系统，同时利用聚集后阳光照射在设有鳍片的吸热面上转化的热量和燃气补燃产生的热量加热循环流体，使循环流体的出口温度达到900℃～1400℃；随后，循环流体进入蓄热器（20）进行换热，将部分热量储存在蓄热器（20）内，同时将蓄热器出口温度维持在700℃～950℃，随后，循环流体进入斯特林发动机（18）的换热腔（19），将部分热量传递给斯特林发动机（18）用于做功发电，换热腔出口的循环流体温度稳定在300℃～600℃，随后进入冷却室（15），将循环流体冷却到150℃～200℃后，利用增压机（16）对循环流体进行增压，然后在增温室（14）内进行预热，增压预热后的循环流体再次进入集热器（28）内加热；在晚上，增压预热后的循环流体直接进入蓄热器进行吸热，使得蓄热器出口处循环流体温度稳定在700℃～950℃，随后，循环流体进入斯特林发动机（18）的换热腔（19），将部分热量传递给斯特林发动机用于做功发电，换热腔出口的循环流体温度稳定在300℃～600℃进入冷却室，将循环流体冷却到150℃～200℃后，利用增压机对循环流体进行增压，然后在增温室进行预热，增压预热后的循环流体再次进入蓄热器进行吸热，依此循环驱动斯特林发动机做功发电。