SEGS系统介绍及功能解析

2023-06-23 理论教育版权反馈

【摘要】：LS—3采用的是不锈钢管，外表面涂覆有光谱选择性吸收涂层，太阳光吸收率为0.96，在350℃时的反射率为0.19。随着技术的不断改进，热发电站建造费用不断降低，由原来的SEGSⅠ的4500美元/kW降低到SEGSⅧ的2650美元/kW，SEGS热发电站未来发展规划具体见表4-32。表4-32 SEGS热发电站未来发展规划

20世纪80年代早期，美国由于能源危机致使石油价格猛涨，开始寻找替代能源，美国Luz公司在1985～1991年的短短7年间，投资了12亿美元，共建造了9座槽式太阳热发电系统（SEGSⅠ～SEGSⅨ），总装机容量达354MW，至今仍在运行。

太阳能集热装置是槽式太阳能热发电系统的重要组成部分，Luz公司分别开发了3种太阳能集热装置LS—1、LS—2和LS—3，并在SEGS I～SEGSⅨ上应用，从而大大降低了热发电站的运行费用。LS—1和LS—2集热器，由带铬黑表面的不锈钢管和抽真空的玻璃外套构成，铬黑表面的吸收率为0.94，在300℃时反射率为0.24。LS—3采用的是不锈钢管，外表面涂覆有光谱选择性吸收涂层，太阳光吸收率为0.96，在350℃时的反射率为0.19。

2005年，除SEGSⅠ和SEGSⅡ外，其余7座热发电站均被FPL能源公司及SOLEL接手。SEGSⅢ～SEGSⅨ7座热发电站采用天然气混合电站形式，其中天然气贡献25%电量，在夜间能工作较长时间，在阴天也能满足电网需求。FPL也开始应用上述混合系统，其名下电站发电量成为美国电站之最。SEGS所发电量均卖给了加利福尼亚南部电网公司，该协议从20世纪80年代起就由Luz公司签订。电站的很多改进工作也在进行中：①由于集热器装配所花费的费用占系统总费用的很大一部分，所以改进系统支撑结构已受到很大关注。目前已建造了一种使用铝制骨架的新型支架结构，该支架质量轻、制造简单、抗腐蚀性好、安装容易且费用低。该技术的关键在于设计结构时考虑了极限公差和结构承载力，从而保障了镜面的精确对焦，另外抗大风性能也是该结构的一个重要考虑方面；②集热器方面也在尝试新的技术，一种由Schott公司生产的新型集热元件将应用于SEGS热发电站；③太阳能技术商业化公司开发了一套集热器系统用于监测集热器装置的反射性能，结果显示该系统重量轻、花费低、集热性能非常好；④反射部分包括单独的集热装置和用来支撑镜面的钢结构，改进该部分的目的是减小镜面厚度，提高玻璃与金属封接的可靠性；在镜面上加涂层的目的是为改善镜面性能，开发一种新型的质量较轻的复合集热装置；⑤除此以外，用球形阀取代金属软管可使热油管中的压力降减少50%，在可以减少电能损失的同时提高系统安全性。

随着技术的不断改进，热发电站建造费用不断降低，由原来的SEGSⅠ的4500美元/kW降低到SEGSⅧ的2650美元/kW，SEGS热发电站未来发展规划具体见表4-32。

表4-32 SEGS热发电站未来发展规划

SEGS系统介绍及功能解析

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