[发明专利]一种多级太阳能与其他能源互补热发电及多联产系统

说明书

本发明公开了一种多级太阳能与其他能源互补热发电及多联产系统，包括太阳能集热模块、油泵、燃气集热模块、汽轮机发电机、凝气机和储电模块，所述太阳能集热模块、燃气集热模块和汽轮机发电机的输出端均与所述储电模块连接，所述储电模块的设置用于储存所述太阳能集热模块和燃气集热模块热能转换的电能；所述太阳能集热模块的热能输出端连接热交换器的热能输入端；本发明提供的太阳能热发电系统的预热系统增加了太阳能搜集装置，将早晨较弱的太阳光投射到太阳能接收板上，用于预热太阳能接收板，较好的利用了太阳能量，减少了伴热设备的能耗，降低了建设成本。

技术领域

本发明涉及一种热电联产系统，具体是一种多级太阳能与其他能源互补热发电及多联产系统。

背景技术

现有的太阳能是一种清洁的可再生能源，取之不尽，用之不竭。我国是一个太阳能储量较丰富的国家，尤其是西北地区，如西藏、新疆、青海以及内蒙古地区，具有丰富的太阳能资源，再加上这些地人口密度较低，土地平坦，为建设光热电站提供了有利条件。在沙地、戈壁滩、荒漠地等建设太阳热发电电厂，不仅可以生产清洁的绿色能源，在冬季太阳光照不足的情况下，还可以为周边居民供暖。采用丰富而相对较为清洁的天然气作为辅助能源，对环境危害小，控制得当的话导热油的使用也不会对环境造成污染。

太阳能发电主要有光伏和光热两种，光伏发电需要硅或其他特殊材料进行发电，光热发电有槽式、塔式和蝶式。热电主要是大规模的发电，而且主要是单级发电系统，这样的发电系统，主要还是依据传统的煤发电原理实现的发电，缺乏对动态的太阳能热源的适应，除此之外，由于主要的太阳能发电的采集温度单一，因而不需要也没有多级发电系统，因而不能将中国领先的低温热水技术和产业应用于此领域，同时现有的太阳能热发电缺乏小规模、家庭化、低成本化的热发电系统，同时现有的太阳能真空集热管主要应用于太阳能热水器，由于采集温度低，直接发电效率低，因而限制了其应用。分布式能源系统是指将能源系统以小规模、小容量、模块化、分散式的方式布置在用户端，来双向传输冷、热、电能。由于可以提高能源利用率和供电安全性，实现按需供能以及为用户提供更多选择，分布式能源系统成为全球电力行业和能源产业的重要发展方向。分布式能源系统的能源利用率远远高于多数国家依靠大型主要电站将电力从发电厂向终端用户单向传输的集中供电系统。发电厂最终只能将燃料能源燃烧产生的1/3热能转化成电能，而近50%的热能流失，传输环节损耗近10%的热能。而且，当前20%的发电装机容量只用于满足用电高峰期的需求。因此，这些发电机组运行时间仅占全部机组运行时间的5%，发电量仅占发电总量的1%。由于只依靠几条主要线路传输电力，集中供电系统的供电线路拥堵问题日益凸显。电力供应过剩迫使公用事业单位依靠污染性更高和效率更低的能源发电来满足用电高峰期需求，而不是简单地将剩余电力从需求量低的市场重新配送至需求量高的市场，从而造成能源利用率更为低下。然而，分布式热电联产机组都是采用传统能源实现的热电联产，而且没有蓄热型的热电联产机组，这样障碍了新能源及热电联产机组的应用。太阳能分布式热发电系统是针对太阳能采集面积大采用的发电方式，但是多级的分布式太阳能发电系统如何进行，需要进行研究。同时由于太阳能的波动特征以及不确定特征，因而不能实现连续稳定的发电，但是，发电后并网又需要稳定的电源，否则将对电网的稳定性和可靠性造成威胁，因而需要稳定的太阳能发电。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多级太阳能与其他能源互补热发电及多联产系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：