隨著環境污染和資源浪費問題的日益突出,新能源的重要性已越來越明顯。太陽能作為新能源家族中的代表能源已廣泛成為人們所利用的對象。本文介紹了太陽能光熱發電的現狀、特點及,說明太陽能光熱發電具有良好的應用前景。
1 太陽能發電系統
1.1 太陽能簡介
太陽能是太陽內部連續不斷的核聚變反應過程產生的能量,是各種可再生能源中最重要的基本能源,也是人類可利用的最豐富的能源。太陽每年投射到地面上的輻
射能高達1.05×1018千瓦時,相當于1.3×106億噸標準煤,大約為全世界目前一年能耗的一萬多倍。按目前太陽的質量消耗速率計,可維持 6×1010年,可以說它是“取之不盡,用之不竭”的能源。
地球上的風能、水能、海洋溫差能、波浪能和生物質能以及部分潮汐能都來源于
太陽;即使是地球上的化石燃料(如煤、石油、天然氣等)從根本上說也是遠古以來貯存下來的太陽能,所以廣義的太陽能所包括的范圍非常大,狹義的太陽能則限于太陽輻射能的光熱、光電和光化學的直接轉換。太陽能既是一次能源,又是可再生能源。它資源豐富,既可免費使用,又無需運輸,對環境無任何污染。
1.2 太陽能光熱發電
現代的太陽能科技可以將陽光聚合,并運用其能量產生熱水、蒸汽和電力。集熱式太陽能(Solar Thermal)。原理是將鏡子反射的太陽光,聚焦在一條叫接收器的玻璃管上,而該中空的玻璃管可以讓油流過。從鏡子反射的太陽光會令管子內的油升溫,產生蒸氣,再由蒸氣推動輪機發電。
除了運用適當的科技來收集太陽能外,建筑物亦可利用太陽的光和熱能,方法是在設計時加入合適的裝備,例如巨型的向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽熱力的建筑材料。在適當地點,太陽能的長期使用成本已經接近甚至低于傳統的化石燃料。
2 太陽能光熱發電控制技術
2.1 太陽能光熱發電控制系統的現狀及特點
對于太陽能熱發電控制系統來說,發電控制系統的特點類似或者等同常規火力發電機組的控制系統,以下就常規火電機組分散控制系統敘述太陽能熱發電發電島控制系統的發展現狀和特點。
基于系統結構及控制模型,設計合理的控制系統,給出參數整定方法,在機組穩定運行及按電網負荷要求變負荷運行時,使機組參數運行在合理范圍之內,不發生
超溫超壓、跳機等故障,是火電機組自動化控制系統的主要目標之一。火力發電機組熱力系統復雜,設置了較多的熱工保護項目。在非正常情況下,實現機組的安全停機,以避免因操作失誤而造成重大設備損壞。另外,為了實現機組及設備的有序啟停,還設置了若干順序控制回路。