槽式太陽能雙罐間接蓄熱與混凝土蓄熱特性對比研究.pdf

1、蓄熱系統(tǒng)是光熱電站實現大規(guī)模商業(yè)應用的關鍵技術，蓄熱系統(tǒng)的加入可以有效平抑太陽輻射能輸入的間歇變化，使得太陽能熱發(fā)電站可以持續(xù)發(fā)電?，F在商業(yè)應用最廣泛的蓄熱系統(tǒng)是熔融鹽蓄熱系統(tǒng)，混凝土蓄熱系統(tǒng)以其成本優(yōu)勢受到越來越廣泛的關注。本文針對一個蓄熱時間6小時的50MW槽式太陽能熱發(fā)電站，對雙罐間接蓄熱系統(tǒng)的主要設備進行了設計，建立了雙罐間接蓄熱系統(tǒng)的數學模型，進行動態(tài)仿真研究;本文從混凝土蓄熱單元模塊入手，建立混凝土蓄熱單元的傳熱模型，研究蓄

2、熱單元的蓄熱特性，進行了蓄熱單元優(yōu)化設計，在此基礎上設計了50MW槽式太陽能熱發(fā)電站的混凝土蓄熱系統(tǒng)。
　　本文首先對槽式太陽能熱發(fā)電雙罐間接蓄熱系統(tǒng)的換熱器、蓄熱罐和熔融鹽泵等主要設備進行了設計計算，并根據質量守恒方程和能量守恒方程，建立了換熱器、蓄熱罐的數學模型;在MATLAB上使用Simulink仿真平臺，研究了蓄熱系統(tǒng)的動態(tài)仿真特性;進行了導熱油入口流量和溫度的擾動實驗，對實驗結果進行了理論分析。
　　本文對混凝土蓄

3、熱系統(tǒng)進行研究時，首先基于修正集總熱容參數法建立混凝土蓄熱單元的傳熱模型，使用MATLAB將傳熱方程按照pdepe函數的標準格式進行改寫，并將原本的偏微分方程組離散簡化為常微分方程組進行求解，研究了充熱過程中蓄熱介質和傳熱流體的溫度分布。在此基礎上通過對比計算研究了混凝土導熱系數、管徑比和混凝土模塊總串聯(lián)長度對有效充熱時間和充熱效率的影響。本文還對混凝土蓄熱單元進行優(yōu)化設計，最后將優(yōu)化結果應用到蓄熱系統(tǒng);利用蓄熱容量利用因子對雙罐間接蓄