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集熱器的規格和聚光比對比

事實上，比較(jiao)技(ji)術是非(fei)常復雜(za)的。首(shou)先要了解不同技(ji)術適合不同的集(ji)熱(re)器。因(yin)為(wei)熔(rong)鹽系(xi)統(tong)的運行(xing)溫度更高(gao)(gao)，顯而易見(jian)，它(ta)的熱(re)損失也要高(gao)(gao)得多。因(yin)此(ci)，一般來說使用熔(rong)鹽做(zuo)傳(chuan)熱(re)工質(zhi)時系(xi)統(tong)集(ji)熱(re)效(xiao)率(lv)較(jiao)低。但是，系(xi)統(tong)工作溫度越高(gao)(gao)，郎肯循環的效(xiao)率(lv)更高(gao)(gao)，因(yin)此(ci)發電效(xiao)率(lv)也會更高(gao)(gao)。

綜合來看，采(cai)用(yong)熔(rong)鹽為傳熱(re)工質的系(xi)統(tong)整(zheng)(zheng)體(ti)效率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)會更(geng)高。為了使(shi)整(zheng)(zheng)體(ti)效率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)最大化，收(shou)集(ji)太陽能的效率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)應(ying)(ying)盡可(ke)(ke)能高，這可(ke)(ke)以(yi)通(tong)過提高聚光比來實現。下面(mian)用(yong)一個試驗(yan)來描述，下圖記錄(lu)了應(ying)(ying)用(yong)標準的直徑(jing)(jing)為70毫米(mi)的集(ji)熱(re)管(guan)和(he)其它不(bu)同直徑(jing)(jing)大小的集(ji)熱(re)管(guan)時(shi)，分別采(cai)用(yong)熔(rong)鹽和(he)導(dao)熱(re)油時(shi)系(xi)統(tong)運(yun)行(xing)的不(bu)同溫度(du)。導(dao)熱(re)油的運(yun)行(xing)溫度(du)上限一般是(shi)(shi)390℃左右(you)(you)，而(er)(er)熔(rong)鹽的運(yun)行(xing)溫度(du)上限溫度(du)一般是(shi)(shi)550℃左右(you)(you)。從圖中(zhong)可(ke)(ke)以(yi)看出，系(xi)統(tong)的整(zheng)(zheng)體(ti)效率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)（綜合汽輪機效率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)和(he)集(ji)熱(re)器效率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)）隨著集(ji)熱(re)管(guan)的直徑(jing)(jing)增大而(er)(er)增加，并且熔(rong)鹽系(xi)統(tong)比導(dao)熱(re)油系(xi)統(tong)效率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)增加的更(geng)明顯(xian)。

圖：不同(tong)熔鹽系(xi)統和導(dao)熱油系(xi)統的(de)集熱效率(lv)和系(xi)統整體(ti)效率(lv)

在(zai)(zai)不(bu)考慮成(cheng)本的情(qing)況下(xia)，熔鹽和(he)導(dao)熱(re)油分別作為傳熱(re)工質的技術(shu)優劣性對比相對更容易實現，主要取(qu)決于項(xiang)目方(fang)采購和(he)建設光熱(re)系統能力的不(bu)同(tong)。在(zai)(zai)這里我們簡單分析一下(xia)光熱(re)電(dian)站資本最密集的部分——太(tai)陽島(dao)，包括反射鏡、集熱(re)管和(he)支架等主要裝備(bei)。首先我們可以比較(jiao)已(yi)安裝的集熱(re)器每(mei)(mei)平(ping)方(fang)米的具體電(dian)力輸(shu)出指標(biao)，這個參數(shu)是(shi)明確的。同(tong)時最主要的成(cheng)本指標(biao)——每(mei)(mei)千瓦時的建設成(cheng)本便得到了比較(jiao)。我們可以以西(xi)藏帕里鎮為例，該地區可以說是(shi)中國(guo)光熱(re)發電(dian)領域用于場景分析的“最佳案(an)例”，該地區的氣象數(shu)據可以通過NREL SAM電(dian)站仿真軟件(jian)獲取(qu)。

根據發電(dian)量(liang)參數(shu)不同(tong)，光熱(re)(re)(re)發電(dian)系(xi)統(tong)需要配置(zhi)的(de)儲熱(re)(re)(re)時長也不同(tong)，最終導(dao)(dao)致光場(chang)整體規(gui)模(mo)也不同(tong)。一般來說，在(zai)這種(zhong)光資(zi)源較(jiao)好的(de)地區，采(cai)用(yong)熔鹽(yan)為(wei)傳熱(re)(re)(re)工(gong)質(zhi)的(de)光熱(re)(re)(re)系(xi)統(tong)的(de)整體性能明顯(xian)優于導(dao)(dao)熱(re)(re)(re)油。此外，在(zai)儲熱(re)(re)(re)系(xi)統(tong)規(gui)模(mo)給定的(de)條件下，很顯(xian)然采(cai)用(yong)導(dao)(dao)熱(re)(re)(re)油作為(wei)傳熱(re)(re)(re)工(gong)質(zhi)時儲熱(re)(re)(re)系(xi)統(tong)的(de)規(gui)模(mo)會大很多，這意味(wei)著(zhu)系(xi)統(tong)整體成(cheng)本會明顯(xian)增加(jia)，發電(dian)成(cheng)本必然會更高。

圖：中(zhong)國西藏帕里(li)，不同(tong)配置條(tiao)件下(xia)熔鹽光(guang)熱發電系統(tong)的發電參數

圖：中國西藏帕里，不(bu)同配置條件下導(dao)熱油光熱發(fa)電(dian)系統的(de)發(fa)電(dian)參數

相(xiang)較(jiao)(jiao)于傳(chuan)統的(de)槽式導熱油(you)光熱電(dian)站而言，槽式熔鹽光熱系統的(de)優勢(shi)非常明顯：更高的(de)效率、更少(shao)的(de)設備、同(tong)樣投資(zi)電(dian)力輸出(chu)更高，因此收益率也較(jiao)(jiao)高。

至于集熱(re)(re)器(qi)結構，我們建(jian)議選用(yong)大開口集熱(re)(re)器(qi)，因為太陽能集熱(re)(re)效(xiao)率和(he)系統熱(re)(re)力(li)學效(xiao)率是和(he)集熱(re)(re)器(qi)開口大小成正比(bi)的。

總之，采用熔鹽(yan)槽式光熱發電技術，將顯著提(ti)高投資者的經濟效益。