超临界二氧化碳循环聚光太阳能热发电系统经济性的初步研究文献综述

 2022-05-23 21:00:38

文献综述

1.前言

随着我国能源结构调整和能源可持续发展战略规划,太阳能等一系列清洁能源必将在低碳革命,可持续发展中扮演重要角色。

超临界二氧化碳(Supercritical Carbon Dioxide, S-CO₂)是指温度和压力均在临界值以上的二氧化碳流体,将其用来做动力循环的工质,它能在很小的体积内传递很大的能量。 S-CO₂循环发电具有环境友好、热效率高、经济性好等特点,是未来清洁高效发电技术和能源综合利用技术的热点研究方向,是一项将带来发电变革的新技术。

近年来,由于下一代核能发电和太阳能热发电技术的发展需要,以及先进制造技术的出现,超临界二氧化碳循环重新受到关注,并成为当前能源领域的研究热点[[1]]。其高效的能量转化率和更高的经济效益,促进了光热技术走向规模化和低成本化。可再生能源作为一种清洁无污染、环境友好型的能源,分布广泛,适于开采和利用,而且对于能源结构优化以及可持续发展都具有十分重要的作用,可再生能源将成为未来主流的能源使用形式[[2]]。

2.国内外研究现状

2.1优势及经济性分析

作为潜在的先进发电技术,超临界二氧化碳循环替代现有的动力循环(如:蒸汽朗肯循环、空气布雷顿循环),在很多的应用场景下,发电机组的效率会有显著提升,但是对于某些应用场合,机组效率提升并不明显,这时,超临界二氧化碳循环系统的其他优点更加体现应用价值。针对未来应用,为了充分发挥超临界二氧化碳循环的优势,需要在可接受的经济性范围内,从系统层面对循环的布置方式、容量匹配、参数选取等进行统筹考虑和合理优化。

超临界二氧化碳循环可用于太阳能热发电厂,同样也可替代蒸汽朗肯循环,核心优势在于

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