碟式光热发电技术基本介绍

一、授课信息

1、授课主题：碟式光热发电技术基本组成与特点

2、授课时长：1课时

3、授课方法：讲授法、练习法、讨论法、视频观看法

二、教学任务目标

通过PPT展示与讲解，问题讨论，视频观看等方式让学生：

1、掌握碟式电站的组成、基本原理。

2、掌握碟式电站有哪些关键设备和特点。

三、教学重点与难点

1、重点：碟式电站的组成、原理特点。

2、难点：碟式电站关键设备。

四、学情分析

学生已经学习了工程热力学、传热学、流体机械与流体输送机械、机械CAD，有一定的热工学基础，具备读图能力；自主学习能力欠缺、利用信息化技术获取资源能力尚可；学习主动性和自信心不够。

五、教学过程与内容

1、提问：学习通发布问题学生进行资料搜索与回答

完成课前任务：

对上次课堂的主要内容进行复习。

2、根据学习通提出等问题引入课堂正式主题——碟式电站技术基本组成与特点。

1）碟式电站组成、基本原理

   系统由旋转抛物面聚光器、跟踪控制系统、热动力发电机组、储能装置和监控系统，以及电力变换和交流稳压系统构成一个紧凑的独立发电单元。

    有别于槽式、塔式电站，蝶式太阳能热发电装置可以单台或多台并联组成大型电站发电。

     基本工作原理：在旋转抛物面聚光器焦点处配置接收器或热动力发电机组，直接加热工质，推动热动力发电机组发电。

    根据热力循环原理的不同，蝶式太阳能装置可分为两种：一是太阳能蒸汽朗肯循环热动力发电（直接或间接产生高温高压蒸汽，驱动汽轮机组）；二是太阳能斯特林循环热动力发电（通过斯特林发动组推动发电机发电）。

Ø 高聚光比：500-2000

Ø 聚光表面温度：1000-1300℃

Ø 效率高：28-30%

Ø 面积不可能太大，因此功率1~50kW。

Ø 太阳能利用效率高：国外文献报道：该系统可将85.6kW的辐射能转化成26.75kW 的电能，最高效率31.25%

Ø 发电规模灵活，安装简便，不需用水沙漠等缺水区域可用。

2）碟式电站特点

     1、碟式太阳能热发电系统是利用旋转抛物面的碟式反射镜将太阳聚焦到一个焦点。

     2、碟式系统的太阳能接收器也不固定，随着碟形反射镜跟踪太阳的运动而运动，克服了塔式系统较大余弦效应的损失问题，光热转换效率大大提高。

     3、碟式接收器将太阳聚焦于旋转抛物面的焦点上，而槽式接收器则将太阳聚焦于圆柱抛物面的焦线上 ，因此碟式接收器可以产生高温。

3）碟式电站关键设备

斯特林发动机

3、课堂小结

1）式电站组成（聚光器、斯特林发动机……） 

2）系统特性（聚光比、工作温度、单机功率、热电转化效率……） 

3）关键设备（斯特林发动机） 

4）主要特点、优缺点

课后拓展

根据自己的了解发表对碟式光热发电的一些看法

 三家公司将助力碟式光热发电突破瓶颈，“咸鱼翻身”？

http://www.cspplaza.com/article-12994-1.html

碟式斯特林光热发电成本大幅下跌

http://www.cspplaza.com/article-10354-1.html

自主学习

                 斯特林发动机的工作原理

https://www.pengky.cn/stirling/2-stirling%20yuanli/stirling%20yuanli.html