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一种跟踪光伏-太阳能热混合发电站

阅读：543发布：2020-05-18

专利汇可以提供一种跟踪光伏-太阳能热混合发电站专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种跟踪光伏- 太阳能热混合发电站，包括：跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、配电系统、混合发电站电能输出系统；跟踪光伏发电系统跟踪太阳光，产生的电能分配给混合发电站电能输出系统，或分配给太阳能热发电系统，或分配给跟踪光伏发电系统，或同时被分配给跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、混合发电站电能输出系统中的两个或三个；太阳能热发电系统将热能转换为电能；电能分配给混合发电站电能输出系统，或分配给太阳能热发电系统，或分配给跟踪光伏发电系统，或同时被分配给跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、混合发电站电能输出系统中的两个或三个；混合发电站电能输出系统用于向区域电网提供稳定连续电能。，下面是一种跟踪光伏-太阳能热混合发电站专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种跟踪光伏-太阳能热混合发电站，其特征在于，包括：跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、配电系统、混合发电站电能输出系统；其中，
所述跟踪光伏发电系统跟踪太阳光，光电效应产生的电能被存储起来，通过所述配电系统分配给所述混合发电站电能输出系统，或分配给所述太阳能热发电系统，为该系统中的耗电设备提供电源，或分配给所述跟踪光伏发电系统自身的用电设备，或同时被分配给所述跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、混合发电站电能输出系统中的两个或三个；
所述太阳能热发电系统聚集太阳光采集热能，然后将热能转换为电能；所产生的电能通过所述配电系统分配给所述混合发电站电能输出系统，或分配给所述太阳能热发电系统自身的耗电设备，或分配给所述跟踪光伏发电系统的用电设备，或同时被分配给跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、混合发电站电能输出系统中的两个或三个；
所述混合发电站电能输出系统用于向区域电网提供稳定连续电能。
2.根据权利要求1所述的跟踪光伏-太阳能热混合发电站，其特征在于，所述太阳能热发电系统为槽式太阳能热发电系统、塔式太阳能热发电系统、菲涅尔式太阳能热发电系统、碟式太阳能热发电系统中的一个，或其中任意两种以上的组合。
3.根据权利要求2所述的跟踪光伏-太阳能热混合发电站，其特征在于，所述太阳能热发电系统为槽式太阳能热发电系统，其包括槽式集热场、储热系统、换热系统、发电系统、电能输出端、电能输入端及所需管道、阀门、设备、仪器仪表；
运行时，太阳辐射照射在槽式集热场中的抛物面反射镜上，汇聚到焦线处，加热位于焦线处的集热管内传热流体；从槽式集热场出来的高温传热流体与水或蒸汽换热生产高温蒸汽，驱动所述发电系统中的汽轮机发电机组发电；产生的电能通过所述配电系统分配给所述混合发电站电能输出系统或分配给所述太阳能槽式热电站系统的电能输入端，为耗电设备提供电源，或分配给跟踪光伏发电系统的用电设备，或同时被分配给所述跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、混合发电站电能输出系统中的两个或三个；
槽式太阳能热发电系统还能够储热；从槽式集热场出来的高温传热流体与储热介质换热，将热能存储在储热系统中；在太阳辐射微弱或无太阳辐射时，储热系统反向加热传热流体，加热后的传热流体再与水或蒸汽换热生产高温蒸汽，驱动发电系统中的汽轮机发电机组发电；产生的电能通过配电系统分配给混合发电站电能输出系统，或分配给太阳能槽式热电站系统的耗电设备，或分配给跟踪光伏发电系统的用电设备，或同时被分配给跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、混合发电站电能输出系统中的两个或三个。
4.根据权利要求1所述的跟踪光伏-太阳能热混合发电站，其特征在于，所述跟踪光伏发电系统包括光伏阵列、追日跟踪控制系统、蓄电池、逆变器、电能输入端；其中，所述追日跟踪控制系统保证光伏阵列始终正对太阳辐射，实现光电转换效率最大化；
太阳辐射照射在所述光伏阵列上，太阳能被转换成电能存储在蓄电池中；蓄电池输出稳定的电能，通过所述逆变器转换为交流电，由配电系统分配给混合发电站电能输出系统，或分配给太阳能槽式热电站系统的电能输入端，或跟踪光伏发电系统的用电设备，或同时被分配给跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、混合发电站电能输出系统中的两个或三个。

说明书全文

一种跟踪光伏-太阳能热混合发电站

技术领域

[0001] 本实用新型涉及太阳能发电领域，特别涉及一种跟踪光伏-太阳能热混合发电站。

背景技术

[0002] 聚焦式太阳能热利用技术，通过聚焦方式将太阳辐射强度提高数十倍，可将聚焦区域温度提高到几百摄氏度甚至上千摄氏度，使太阳能热利用进入中高温阶段，广泛应用于发电、供热领域。聚焦式太阳能最常见的形式有：槽式、塔式、菲涅尔式、碟式。其中太阳能槽式聚光技术应用最广，商业化最成熟，在非洲、欧洲、美洲、中国都有投运和在建的商业化太阳能槽式热电站。槽式太阳能热电站中，太阳辐射照射在抛物面反射镜上，汇聚到焦线处，加热位于焦线处的集热管内传热流体。从集热场出来的高温传热流体可与水/蒸汽换热生产高温蒸汽，驱动汽轮机发电机组发电；也可与储热介质换热，将热能存储在储热系统中。在太阳辐射微弱或无太阳辐射时，储热系统可以反向加热传热流体，加热后的传热流体再与水/蒸汽换热生产高温蒸汽，驱动汽轮机发电机组发电。

[0003] 跟踪光伏系统可通过自动跟踪系统实时跟踪太阳运动，使太阳光直射光伏阵列，从而增加光伏阵列接收到的太阳辐射量，提高太阳光伏发电系统的总体发电量。跟踪光伏系统未大规模使用，受其设备成本和运维成本制约。与固定支架光伏和单轴支架光伏相比，拥有追踪太阳辐射系统的跟踪光伏的制造成本高，而且在后期运维时需要一个运维团队，势必增加运维成本。即便一个设计合理的光伏跟踪系统可以将整个系统提高40％的效率，但其作为独立运行太阳能电站缺乏经济性优势。实用新型内容

[0004] 本实用新型的目的在于克服现有的独立跟踪光伏系统运维成本高的缺陷，从而提供一种跟踪光伏-太阳能热混合发电站。

[0005] 为了实现上述目的，本实用新型提供了一种跟踪光伏-太阳能热混合发电站，包括：跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、配电系统、混合发电站电能输出系统；其中，[0006] 所述跟踪光伏发电系统跟踪太阳光，光电效应产生的电能被存储起来，通过所述配电系统分配给所述混合发电站电能输出系统，或分配给所述太阳能热发电系统，为该系统中的耗电设备提供电源，或分配给所述跟踪光伏发电系统自身的用电设备，或同时被分配给所述跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、混合发电站电能输出系统中的两个或三个；

[0007] 所述太阳能热发电系统聚集太阳光采集热能，然后将热能转换为电能；所产生的电能通过所述配电系统分配给所述混合发电站电能输出系统，或分配给所述太阳能热发电系统自身的耗电设备，或分配给所述跟踪光伏发电系统的用电设备，或同时被分配给跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、混合发电站电能输出系统中的两个或三个；

[0008] 所述混合发电站电能输出系统用于向区域电网提供稳定连续电能。

[0009] 上述技术方案中，所述太阳能热发电系统为槽式太阳能热发电系统、塔式太阳能热发电系统、菲涅尔式太阳能热发电系统、碟式太阳能热发电系统中的一个，或其中任意两种以上的组合。

[0010] 上述技术方案中，所述太阳能热发电系统为槽式太阳能热发电系统，其包括槽式集热场、储热系统、换热系统、发电系统、电能输出端、电能输入端及所需管道、阀门、设备、仪器仪表；

[0011] 运行时，太阳辐射照射在槽式集热场中的抛物面反射镜上，汇聚到焦线处，加热位于焦线处的集热管内传热流体；从槽式集热场出来的高温传热流体与水或蒸汽换热生产高温蒸汽，驱动所述发电系统中的汽轮机发电机组发电；产生的电能通过所述配电系统分配给所述混合发电站电能输出系统或分配给所述太阳能槽式热电站系统的电能输入端，为耗电设备提供电源，或分配给跟踪光伏发电系统的用电设备，或同时被分配给所述跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、混合发电站电能输出系统中的两个或三个；

[0012] 槽式太阳能热发电系统还能够储热；从槽式集热场出来的高温传热流体与储热介质换热，将热能存储在储热系统中；在太阳辐射微弱或无太阳辐射时，储热系统反向加热传热流体，加热后的传热流体再与水或蒸汽换热生产高温蒸汽，驱动发电系统中的汽轮机发电机组发电；产生的电能通过配电系统分配给混合发电站电能输出系统，或分配给太阳能槽式热电站系统的耗电设备，或分配给跟踪光伏发电系统的用电设备，或同时被分配给跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、混合发电站电能输出系统中的两个或三个。

[0013] 上述技术方案中，所述跟踪光伏发电系统包括光伏阵列、追日跟踪控制系统、蓄电池、逆变器、电能输入端；其中，

[0014] 所述追日跟踪控制系统保证光伏阵列始终正对太阳辐射，实现光电转换效率最大化；太阳辐射照射在所述光伏阵列上，太阳能被转换成电能存储在蓄电池中；蓄电池输出稳定的电能，通过所述逆变器转换为交流电，由配电系统分配给混合发电站电能输出系统，或分配给太阳能槽式热电站系统的电能输入端，或跟踪光伏发电系统的用电设备，或同时被分配给跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、混合发电站电能输出系统中的两个或三个。

[0015] 本实用新型的优点在于：

[0016] 1、实用新型的跟踪光伏-太阳能热混合电站，均利用跟踪太阳技术，能够充分利用太阳能热电站本身所要配备的运维团队，进一步覆盖跟踪光伏发电站的运维工作，提高工作效率，减小整个电站的运维成本。

[0017] 2、跟踪光伏电站可为太阳能热电站的用电系统提供厂用电，减少太阳能热电站的自耗电，提高发电经济性。附图说明

[0018] 图1是本实用新型的跟踪光伏-太阳能热混合电站的系统组成示意图。

具体实施方式

[0019] 现结合附图对本实用新型作进一步的描述。

[0020] 参考图1，本实用新型的跟踪光伏-太阳能热混合电站，包括：跟踪光伏发电系统、太阳能热发电系统、配电系统、混合发电站电能输出系统。

[0021] 所述跟踪光伏发电系统包括光伏阵列、追日跟踪控制系统、蓄电池、逆变器、电能输入端。追日跟踪控制系统保证光伏阵列始终正对太阳辐射，实现光电转换效率最大化。太阳辐射照射在光伏阵列上，太阳能被转换成电能存储在蓄电池中。蓄电池输出稳定的电能，通过逆变器转换为交流电，由配电系统分配给混合发电站电能输出系统或分配给太阳能槽式热电站系统的电能输入端，为电动阀门、电伴热、电加热、电动机等耗电设备提供电源，或跟踪光伏发电系统的用电设备，或同时进入上述其中两个或三个系统。

[0022] 在一个实施例中，所述太阳能热发电系统为槽式太阳能热发电系统，所述槽式太阳能热发电系统包括槽式集热场、储热系统、换热系统、发电系统、电能输出端、电能输入端及所需管道、阀门、设备、仪器仪表等。槽式太阳能热电站在运行时，太阳辐射照射在槽式集热场的抛物面反射镜上，汇聚到焦线处，加热位于焦线处的集热管内传热流体。从槽式集热场出来的高温传热流体可与水/蒸汽换热生产高温蒸汽，驱动发电系统中的汽轮机发电机组发电。产生的电能通过配电系统分配给混合发电站电能输出系统或分配给太阳能槽式热电站系统的电能输入端，为电动阀门、电伴热、电加热、电动机等耗电设备提供电源，或跟踪光伏发电系统的用电设备，或同时进入上述其中两个或三个系统。

[0023] 槽式太阳能热发电系统还能够储热。从槽式集热场出来的高温传热流体可与储热介质换热，将热能存储在储热系统中。在太阳辐射微弱或无太阳辐射时，储热系统可以反向加热传热流体，加热后的传热流体再与水/蒸汽换热生产高温蒸汽，驱动发电系统中的汽轮机发电机组发电。产生的电能通过配电系统分配给混合发电站电能输出系统或分配给太阳能槽式热电站系统的电能输入端，为电动阀门、电伴热、电加热、电动机等耗电设备提供电源，或跟踪光伏发电系统的用电设备，或同时进入上述其中两个或三个系统。

[0024] 所述配电系统包括中央控制器，它控制跟踪光伏发电系统的电能输入端和输出端、槽式太阳能热发电系统的电能输出端和输入端、混合发电站电能输出系统。

[0025] 所述混合发电站电能输出系统用于向区域电网提供稳定连续电能。

[0026] 在上述实施例中，太阳能热发电系统为槽式太阳能热发电系统，本领域技术人员应当了解，塔式太阳能热发电系统、菲涅尔式太阳能热发电系统、碟式太阳能热发电系统均可作为太阳能热发电系统的一种实现方式运用到跟踪光伏-太阳能热混合电站中。此外，太阳能热发电站还可同时采用前述槽式太阳能热发电系统、塔式太阳能热发电系统、菲涅尔式太阳能热发电系统、碟式太阳能热发电系统中的两个或两个以上来实现。

[0027] 最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

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