隨著社會的現(xiàn)代化發(fā)展,能源短缺問題日益加劇,而傳統(tǒng)能源帶來的環(huán)境污染問題也日益突出。在此背景下,太陽能發(fā)電技術(shù)受到了廣泛關(guān)注。碟式太陽能發(fā)電系統(tǒng)由于其可獨立發(fā)電、布局靈活等特點成為有望被推廣的太陽能發(fā)電形式之一。本文針對3m口徑的輕柔索網(wǎng)拋物反射面形式的碟式聚光器,設(shè)計了一種新型的小功率輕型熱電轉(zhuǎn)換裝置,來使該裝置與聚光器性能相匹配,從而減小發(fā)電系統(tǒng)質(zhì)量,提高比功率。本文通過確定轉(zhuǎn)換裝置的熱力循環(huán)為開式的等效理想斯特林循環(huán),結(jié)合集熱器的預(yù)熱作用,替代了傳統(tǒng)斯特林熱機中的回?zé)崞?簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。并且由于裝置為開式系統(tǒng),對密封和潤滑的要求較低,從而進一步降低了結(jié)構(gòu)方案實現(xiàn)的技術(shù)難度。文中參考斯特林的一階、二階分析方法,結(jié)合裝置的結(jié)構(gòu)特點,對其運行參數(shù)及結(jié)構(gòu)參數(shù)進行了設(shè)定和估算。針對系統(tǒng)熱力循環(huán)狀態(tài)的控制,本文通過與搖桿滑塊機構(gòu)連接的掃氣閥門結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了系統(tǒng)穩(wěn)定的壓縮比,并結(jié)合集熱器上的自適應(yīng)緩沖腔體結(jié)構(gòu)使預(yù)熱過程接近理想的等容過程。通過建立系統(tǒng)的動力學(xué)模型以及熱力學(xué)模型,結(jié)合Simulink軟件對發(fā)電系統(tǒng)進行了聯(lián)合動態(tài)仿真。結(jié)果表明:在集熱器溫度為800K的情況下,系統(tǒng)最終達到動態(tài)平衡后,系統(tǒng)最高壓強為0.29MPa,熱循環(huán)效率為28.6%,熱機轉(zhuǎn)速3000r/min,輸出功率為50W,從而驗證了裝置的可行性。本文工作對聚光型太陽能熱電轉(zhuǎn)換的推廣應(yīng)用有一定意義。
【學(xué)位單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TK513.1
【部分圖文】：

第一章 緒論研究背景及意義著科技的飛速發(fā)展，電子設(shè)備可以說是日新月異，而人們對電能的依賴也與傳統(tǒng)的發(fā)電形式仍然是以火力為主，而火力發(fā)電消耗大量以煤炭、石油為代能源。但傳統(tǒng)能源的形成異常緩慢，遠遠趕不上人類對它的不斷開采，所以面臨嚴重的能源危機。與此同時傳統(tǒng)能源燃燒所帶來的環(huán)境污染嚴重影響了，霧霾、水污染、大氣污染等正危及人類的健康。鑒于此，各個國家都在探些真正的清潔能源技術(shù)，滿足人類需求的同時也不危害環(huán)境。對于目前的能太陽能因其具有的無限性、普遍性、清潔性等特點作為公認的重要能源之一和利用成為當今熱門研究對象[1]。.1.1 太陽能發(fā)電技術(shù)分類今，太陽能發(fā)電技術(shù)主要分為直接發(fā)電和間接的光熱發(fā)電，如圖 1.1 所示。

圖 1.2 鹽池發(fā)電站系統(tǒng)，基本都包含了聚光、集熱、發(fā)電、蓄熱四聚光器和太陽跟蹤裝置，主要負責(zé)把太陽光匯聚追蹤裝置使聚光器的主光軸始終與太陽光線相平責(zé)把聚光器匯聚到接收器的光能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮�，再常采用熱機加發(fā)電機的形式，熱機中的工質(zhì)受熱統(tǒng)則可把多余的熱能儲存起來，在特定時間維持裝，主要是根據(jù)聚光方式的不同進行分類，主要有別如圖 1.3 所示。

圖 1.2 鹽池發(fā)電站發(fā)電系統(tǒng)，基本都包含了聚光、集熱、發(fā)電、蓄熱四個子包括聚光器和太陽跟蹤裝置，主要負責(zé)把太陽光匯聚到集，而追蹤裝置使聚光器的主光軸始終與太陽光線相平行，統(tǒng)負責(zé)把聚光器匯聚到接收器的光能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮�，再傳遞統(tǒng)通常采用熱機加發(fā)電機的形式，熱機中的工質(zhì)受熱膨脹熱系統(tǒng)則可把多余的熱能儲存起來，在特定時間維持裝置的裝置，主要是根據(jù)聚光方式的不同進行分類，主要有槽式，分別如圖 1.3 所示。

【參考文獻】

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1 曹璐璐;;3種聚光型太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)分析比較[J];農(nóng)業(yè)科技與裝備;2014年09期

2 周壽明;吳紅星;肖

本文編號：2811585