[发明专利]具有共同接收器桥梁以及多个移动性网状物收集器的太阳能发电系统

说明书

本发明是关于集中辐射线系统以扩大太阳辐射发电厂的规模以及效率，其包含大的为收集器网状物形式的反射表面场，其集中辐射线于共同接收器桥梁，其能够使用热学，光伏或热‑机械斯特林引擎接收构件。收集器网状物由非常高的门架结构悬吊出以及包含反射镜附接至线缆束，形成具有可变化形状的表面，藉由拉伸以及倾斜其支撑结构能够改变形状以及位置，其能够转动以追踪太阳的位置。除此，本发明提供安装桥梁上桥梁接收器，其纵向地在高处形成于太阳辐射场上。每一接收管件提供另外一种移动性模组接收设备例如为缆车或固定的系统以纵向串联地附接至桥梁。依据安装的接收构件，桥梁结构支援服务的进出，安装热流体基础管线以及电力输送网。

技术领域

本申请是关于一种太阳能电力产生系统，亦即太阳辐射集中以及接收构件，其允许实质上改善热以及电力产生的效率以及规模。系统目标在于工业发电部门加入至电网或供应独立电网使用者。

背景技术

从太阳辐射，已以三种形式商业化开发进行发电。直接一种是经由光伏电池以及另外两种系经由热以及机械构件。热-机械转换是经由供应至发电机的涡轮机或发动机进行。

光伏技术使用换流器转换太阳能电池所传送的直流电为电网所使用的交流电。光伏系统并无使用太阳辐射场的聚光，只有透镜或其它光学器件使用于多个连结电池，其允许密集辐射集中于光伏电池的小面积上，其通常比硅电池更有效率，虽然较为昂贵。由于该系统中这些电池较小尺寸，能够达成集中程度为直接太阳辐射的千倍。目前，市场上该多个连结电池正在发展，已相当程度进步，因而专家预测只要数年内，其价格将类似于其他光伏发电形式。目前，该多个连结电池技术在市场为未开发的，但已经取得了良好的进展，该情况下专家们预计在未来几年其成本将类似于其它形式的光伏发电。目前，实施光线集中于电池面积四周受限于入射辐射角度；因而所实施的应用只使用于直接太阳辐射。尽管如此，商业化规模的应用为相当初始的，其仍然具有广泛发展潜力；因而预期该限制将逐渐地减小。

另外一方面，太阳-热能产生交流电以及其包含收集系统，集中辐射线于接收器以转变为热能，藉由加热热流体，再传送至蒸汽发电厂，蒸汽经由传统涡轮发电机组产生。在一些情况下，水在接收器中加热以直接地产生蒸汽

以供发电机使用。同样地，已开发存储技术，有的已经以商业规模以及较小规模加以测试，其在没有阳光照射夜晚时可以发电。

最新发达的存储构件包含安装两个池塘用于存储熔融矿物盐，一个储存热盐以及另一个是用来存储发电过程中已冷却盐。在白天循环开始时，冷却盐送到被加热的接收器以及送到热的盐池。在夜晚，当使用来对管路供应热量的热盐冷却时循环结束。当接收器并不直接地使用熔融盐时，需要热交换器由使用于接收器中其他转换器转移热量。

在该创新所发展以及所揭示技术潜在特性能够加入先前所提及的储存系统但是能够加入依据温水层，干燥储存或其他研究发展或探讨其他选择或系统。

目前在全球市场上主要四种技术或型式太阳热集中发电厂在运作:中央塔式，拋物线圆柱形收集器，菲涅耳(Fresnel)线性集中器以及混合碟式型式。这些技术已发展于平坦的场址，优先地收集系统为由北至南的指向。

在中央塔式系统中，在塔顶部上接收器接收由数个分布于太阳辐射广阔的场地上日光反射器的太阳辐射，依据太阳位置定位反射镜或反射表面以集中辐射线于接收器上。设计需要考虑显著未使用的空间以避免阻隔以及产生阴影而降低系统的效率，其必需在整个太阳辐射广阔的场地上分隔日光反射器。接收器经由加热至高温的流体传送热量至蒸汽发电机。在一些系统中，接收器对水加热直接地产生蒸汽，该蒸气机械地驱动涡轮发电机组。

拋物线圆柱形技术包含拋物线横截面的反射面管线，其集中太阳辐射线于位于该表面焦线上的接收管线。热流体流经每一焦线的接收管件，其传导吸收热量朝向阵列管线，其传送至交换器产生蒸气以驱动涡轮机，其驱动传统式发电机。