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文献综述
1.1 研究背景随着第二次工业革命的诞生,电能逐渐成为了人类生产生活中最重要的能源之一。
化石能源作为当前电力的主要来源,其大量使用会造成严重的环境的污染和资源的枯竭[1]。
寻求可持续的方案以解决全球能源危机是研究人员和政策制定者当下所面临的最大挑战之一。
在新能源(风能、太阳能、核能、海洋能、生物能等)中,最理想的能源就是太阳能,对环境的污染较低、容易获取等是其主要特点[2]。
目前,太阳能发电技术主要包括光伏发电、光热发电、热风发电以及太阳池发电等。
其中,太阳能光伏发电(Photovoltaic Power,PV)技术和太阳能光热发电(Concentrated Solar-thermal Power,CSP)这两种技术的发展比较成熟。
PV技术主要依据半导体PN结的光电效应原理,通过太阳能电池板来将太阳的辐射能量直接转换成电能,发展起步最早,但仍存在效率偏低、随机性和波动性较大、原材料生产能耗大、制造过程中使用有害材料造成污染等种种弊端[3]。
CSP技术是通过光-热-功的转化过程来实现发电的一种技术形式[4]。
CSP电厂主要利用定日镜来反射并聚焦太阳热至一个很小的区域内,加热具有蓄热和传热作用的载热流体(Heat Transfer Fluid, HTF),并通过热交换将载热流体中存储的热能转换为过热蒸汽,进而带动透平驱动汽轮机发电[5],如下图1所示。
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