[发明专利]一种太阳能光热熔盐储热系统及方法

说明书

本发明涉及太阳能光热储热技术领域，更具体的说，它涉及一种太阳能光热熔盐储热系统及方法。提供一种能够收集熔盐在熔盐输送管道损耗的热量，并且进行储热，提高储热性能的太阳能光热熔盐储热系统。本发明包括有聚光集热子系统、聚光集电子系统、储热子系统、熔盐‑导热油‑水换热子系统、循环升温转化子系统、循环放热转化子系统和余热储热子系统。本发明在热熔盐经过熔融盐储罐热罐和循环转化放热器之间的熔盐输送管道时，通过设置余热储热箱，收集熔盐输送管道外部散发的热量，进行储热，减少热量流失，提高储热性能。

技术领域：

本发明涉及太阳能光热储热技术领域，更具体的说，它涉及一种太阳能光热熔盐储热系统及方法。

背景技术：

为了解决现有能源的短缺性，以及提高能源的利用效率问题，我国大力发展新能源技术，先后在太阳能光热利用领域、风能资源储能领域以及在生物质能储能领域开展储能的技术研究，并且在太阳能光热储热技术领域取得明显进展。目前，大部分的太阳能光热储热技术领域都是使用熔盐储热技术。

申请号为CN201811622335.1公布了一种用于太阳能光热电站的熔盐储热系统及其热交换方法，本发明提供了一种用于太阳能光热电站的熔盐储热系统，所述熔盐储热系统包括：高温熔盐储罐(1)、混合器(7)、预热器(4)、低温熔盐储罐(2)、镜场(13)以及多个管道；本发明提供的技术方案，利用混合器将高温熔盐储罐的高温熔盐与蒸汽发生器出口的低温熔盐进行混合，提高了进入预热器进口熔盐温度降低了因负荷调整及环境等因素导致的预热器冻堵的风险；夜间工况下，镜场管路回流的低温熔盐经混合器与高温熔盐进行混合，提高了流入镜场管路中的熔盐温度，提高了夜间镜场回路中熔盐安全运行的裕量，降低了镜场回路中熔盐冻堵的风险，但是上述发明中未考虑到熔盐在熔盐输送管道进行运输时会损耗热量，该热量不加以利用使得整体储热性能较低。

发明内容

为了克服现有技术中未考虑到熔盐在熔盐输送管道进行运输时会损耗热量，该热量不加以利用使得整体储热性能较低的问题，本发明提供一种能够收集熔盐在熔盐输送管道损耗的热量，并且进行储热，提高储热性能的太阳能光热熔盐储热系统。

一种太阳能光热熔盐储热系统，包括有聚光集热子系统、聚光集电子系统、储热子系统和熔盐-导热油-水换热子系统，其中

聚光集热子系统用于收集的太阳能并且转化为热能，聚光集热子系统包括有太阳能集热板和太阳能储热模块，聚光集热子系统与储热子系统相连接，通过聚光集热子系统收集太阳能并将该太阳能转换为热能而加热熔融态的熔盐，并且将热量储存在储热子系统中；

聚光集电子系统用于收集的太阳能并且转化为电能，聚光集电子系统包括有太阳能电池板和太阳能储电模块，聚光集电子系统与储热子系统相连接，通过聚光集电子系统收集太阳能并将该太阳能转换为电能对储热子系统中的冷熔盐进行预热，并且将部分电能储存在太阳能储电模块中，稳定保持冷熔盐的预热温度；

储热子系统用于将熔融态的熔盐中的热能进行储存，储热子系统包括熔融盐储罐冷罐、熔融盐储罐热罐、冷熔盐预热加温管、筛网、保温层、冷盐输送泵和热盐输送泵；熔融盐储罐冷罐用于收集储存熔融盐储罐热罐经过换热降温后的冷熔盐；熔融盐储罐热罐用于储存太阳能转换为热能而加热熔融态的热熔盐，用于进行储热，作为发电和供热的能量来源；冷熔盐预热加温管用于对熔融盐储罐冷罐中的熔盐进行预热，达到熔融状态的冷熔盐；筛网用于将混合的熔盐进行筛选去除杂质；保温层用于对熔融盐储罐冷罐和熔融盐储罐热罐进行保温，减缓热量流失；冷盐输送泵用于为输送冷熔盐提供动力；热盐输送泵用于为输送热熔盐提供动力；

熔盐-导热油-水换热子系统用于将储存的热能进行换热利用，包括换热器，用于将熔融盐储罐热罐里的热熔盐通过换热器与导热油-水进行换热，换热后的热熔盐变成冷熔盐，流入熔融盐储罐冷罐。

进一步地，还包括有循环升温转化子系统和循环放热转化子系统，其中