碟式斯特林光熱發(fā)電技術(shù)之困
來源：CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 4評論 | 10308查看 | 2012-09-16 19:11:00
CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報道：碟式光熱發(fā)電技術(shù)是四種光熱發(fā)電技術(shù)中熱電轉(zhuǎn)換效率最高的，最高可達32%，而塔式和槽式技術(shù)的熱電轉(zhuǎn)換效率目前僅為約15%~16%，雖然其效率還有進一步提升的空間，但西班牙能源與環(huán)境研究中心太陽能熱發(fā)電技術(shù)部門的Eduardo Zarza認為，其他光熱發(fā)電技術(shù)的效率的可提升空間已經(jīng)不多，最多可能增至22%到25%之間。
碟式斯特林光熱發(fā)電技術(shù)的另一大優(yōu)點在于其可以實現(xiàn)模塊化的設計和生產(chǎn)，這是由于其集熱系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)完全組成了一個單獨的小型發(fā)電單元，不需要像其他光熱發(fā)電技術(shù)一樣分別建造光場系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)，其整個電站的系統(tǒng)集成也相對簡單很多。從這層意義上來看，碟式斯特林光熱發(fā)電技術(shù)具有離網(wǎng)型分布式發(fā)電的優(yōu)勢。
但同時，碟式光熱發(fā)電技術(shù)又有其致命的缺陷。其無法像其他CSP技術(shù)一樣進行儲熱，從而實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)電。這一點和光伏發(fā)電類似。但從經(jīng)濟性角度來看，其無法與光伏發(fā)電的低成本相競爭。斯特林機的造價昂貴，造成了整個發(fā)電系統(tǒng)的成本居高不下。
Zarza認為，主要的挑戰(zhàn)在于碟式斯特林機。斯特林機要求的熱源溫度在600攝氏度以上，壓力100到200帕。此外其工作介質(zhì)（氫氣或氦氣）必須在一個封閉空間內(nèi)進行閉環(huán)循環(huán)。這意味著不能有任何氣體的泄露，相關(guān)設備不能有磨損，這導致了較高的維護成本，斯特林發(fā)動機的可靠性和壽命面臨考驗。Zarza還認為，研究并采用更耐磨的材料來代替當前斯特林機發(fā)動機外殼及零部件的主要材料鋼，將有助于提高斯特林機的壽命。
Zarza斷言，“美國斯特林發(fā)動機制造商Infinia聲稱其采用自由活塞技術(shù)已經(jīng)解決了此問題，但我并不這么認為。”另外，位于瑞典Malmo的碟式斯特林光熱發(fā)電設備廠商Ripasso Energy正在積極開拓南非市場。澳大利亞的碟式斯特林光熱發(fā)電設備廠商Wizard Power生產(chǎn)的碟面積達500平方米，其宣稱是世界上最大的碟鏡。
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最新評論
4人參與
中天兆
確實是很難解決的
2012-11-25 19:01:19
0
genewang0177
本文所提及的問題在上世紀八十年代就有解決的理論方法。關(guān)鍵在于斯特林機需要對熱工、流體、機械、控制等方面都非常精通的技術(shù)團隊。
2012-09-23 22:18:34
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genewang0177
好像密封問題已經(jīng)解決了，能否解決密封問題不光是設計和材料，精密加工的水平很關(guān)鍵。熱發(fā)電行業(yè)的大發(fā)展可以將大幅提升我國機械加工水平和材料工業(yè)水平。
2012-09-23 22:10:45
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genewang0177
斯特林光熱可以走光氣相結(jié)合的道路，現(xiàn)階段的可再生能源發(fā)電不應采用太高的標準即24小時供電，而應該給予合理的市場機會，通過市場化運作使產(chǎn)品穩(wěn)定并提升，國外已建成的熱發(fā)電站很多也沒有儲熱，這個行業(yè)不能好大喜功，另外西方是不希望中國掌握了熱發(fā)電的核心技術(shù)，我們一定要掌握核心技術(shù)。
2012-09-23 22:05:20
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