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光热发电:“调峰”“储能”两不误 2026年04月22日 

太阳把辐射能以电磁波形式投射到宇宙空间,地球接受的太阳辐射能量约49%到达地球表面,成为人类可以利用的太阳能资源。太阳能发电是利用太阳能的重要方式。太阳能发电技术主要有光伏发电和光热发电。

光热发电技术路径与人们熟知的光伏发电有本质不同。光伏发电是指根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳能直接转化为电能。光热发电是指首先利用反射镜,将分散的太阳光(光能)反射聚焦到集热器上,转化为高温热能;热能通过熔盐等传热储热介质被送入绝热储热罐内“储存”;当电网需要电能时,再通过热电循环系统将热能转化为电能。

光热发电与火力发电原理基本相同,后端技术设备基本一样,不同的是前者利用太阳能收集热量,后者则利用燃烧煤炭等化石能源获取热量。

光热发电兼具调峰电源和储能双重功能。“储能”让光热发电具备弥补风电、光伏间歇性短板的核心能力,可以摆脱“看天吃饭”的困局。在阴雨天、夜间等没有阳光情况下,光热发电项目依然能通过储能系统“持续发电”。

光热发电按技术类型主要分为塔式、槽式、菲涅尔式、碟式四类。目前,全球范围运行的光热电站中,槽式装机容量最大,塔式次之,菲涅尔式较少,碟式光热技术目前尚无商业运行电站。

塔式光热发电系统中,数万块定日镜实现对太阳的最佳跟踪,将太阳反射光准确聚焦到吸热塔顶的吸热器中。传热介质受热升温,水瞬间汽化,产生高温高压蒸汽驱动汽轮发电机组发电,实现热能到电能的转换。目前,塔式光热发电系统大多采用熔融盐作为传热介质和储热介质。

槽式光热发电系统的聚光面是抛物面形状,当阳光照射到槽式反射镜时,反射镜将光线聚焦到位于镜面焦线处的高温真空集热管上。集热管收集热量,并加热集热管中循环流动的传热工质。加热后的传热工质进入发电区,通过换热产生高温高压的过热蒸汽,驱动汽轮发电机组发电。

菲涅尔式光热发电系统利用靠近地面放置的多个一次反射镜,通过动态跟踪太阳运动,将太阳光反射到安装在高处的二次反射镜焦点处的真空集热管上,加热吸热流体,通过热力循环进行发电。

碟式光热发电系统每台设备都能独立发电。太阳升起后,它会自动跟踪并将阳光集中反射到设备前方的斯特林发电机入光口,加热内部气体,通过气体热胀冷缩带动内部机械转动发电。(来源:《亮报》)

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