高聚光太阳能热气流风光耦合塔发电系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102128150A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102128150A(43)申请公布日2011.07.20(21)申请号201110052033.7(22)申请日2011.03.04(71)申请人南京固体废弃物资源再生研究设计院地址210022江苏省南京市秦虹路110号(72)发明人汪广耀汪源王斌(74)专利代理机构南京君陶专利商标代理有限公司32215代理人沈根水(51)Int.Cl.F03G6/06(2006.01)F03D9/00(2006.01)F03D3/00(2006.01)H02N6/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称高聚光太阳能热气流风光耦合塔发电系统(57)摘要本发明是高聚光太阳能热气流风光耦合塔发电系统，包括涡轮发电机、透平风叶，二、三级涡轮风电机，若干个垂直轴风电机，垂直轴风力机，高聚光集热镜，导流塔内壁平板保热器，蛇形管式集热器，菲涅尔聚光器，高聚光砷化镓光伏电池系统，薄膜光伏电池系统。优点：高聚光集热效率比常规烟囱式热发电集热棚空气温度高，高温热气流进入导流塔风速提高5-10m/S，提高涡轮机发电功率30％做功。降低导流塔高度60％以上。增加空气负压，降低空气密度，增强热气流烟囱效应。涡轮机与垂直轴发电机耦合弥补夜晚风速降低的动力补偿。垂直轴风力机通过齿轮带动涡轮发电机可同时驱动，又可交替独立驱动涡轮发电机旋转发电。达到全天候持续发电。CN10285ACCNN110212815002128156A权利要求书1/1页1.高聚光太阳能热气流风光耦合塔发电系统，其特征是包括涡轮发电机、透平风叶、二级涡轮风电机、三级涡轮风电机、若干个垂直轴风电机、垂直轴风力机、高聚光集热镜、导流塔内壁平板保热器、蛇形管式集热器、菲涅尔聚光器、薄膜光伏电池系统，高聚光砷化镓电池系统，其中透平风叶连接涡轮发电机，透平风叶设在导流塔入口处；二级涡轮风电机、三级涡轮风电机与若干个垂直轴风电机耦合，用于提高导流塔全天候发电；薄膜光伏电池系统、高聚光砷化镓电池系统与涡轮发电机、二级涡轮风电机、三级涡轮风电机、若干个垂直轴风电机、垂直轴风力机耦合，形成风光集成发电系统；高聚光集热镜、薄膜光伏电池系统、菲涅尔聚光器设在导流塔下面的正阳面，用于数倍集聚太阳的直射光和散射光，从而提高集热器空气温度；导流塔内壁平板保热器、蛇形管式集热器设在导流塔的内壁上。2.根据权利要求1所述的高聚光太阳能热气流风光耦合塔发电系统，其特征是导流塔内壁平板保热器和蛇形管式集热器相通，导流塔内壁平板保热器和蛇形管式集热器与余热循环泵相通，导流塔内壁平板保热器、蛇形管式集热器和余热循环泵与循环平板真空管集热器相通，循环平板真空管集热器与地下储热器相通，循环平板真空管集热器与循环水泵相连。3.根据权利要求1所述的高聚光太阳能热气流风光耦合塔发电系统，其特征是高聚光集热镜设置在导流塔下部的正阳面，高聚光集热镜与中温区薄膜光伏电池系统相邻；导流塔下部的右侧是低温区玻璃温室，导流塔四壁布有若干个垂直轴风电机，导流塔底部阴面各有一个进风控制门，导流塔下部左侧上装有隧道顶面高聚光集热镜，导流塔下部左侧设有余热循环泵，导流塔下部正阳面的高聚光集热镜、薄膜光伏电池系统的地面上设有循环平板真空管集热器。4.根据权利要求2所述的高聚光太阳能热气流风光耦合塔发电系统，其特征是循环平板真空管集热器的一端通过循环水泵与地下储热器的一端相接，循环平板真空管集热器的另一端与地下储热器的另一端相接；循环平板真空管集热器的上方是高聚光砷化镓电池系统，与隧道顶面高聚光集热镜相邻的是阴面隧道聚热导流筒，导流塔底部二侧的若干个进风控制门设在地面黑色卵石或黑色地膜上。5.根据权利要求1所述的高聚光太阳能热气流风光耦合塔发电系统，其特征是导流塔外正阳面壁设置薄膜光伏组件。6.根据权利要求1所述的高聚光太阳能热气流风光耦合塔发电系统，其特征是垂直轴风力机装在塔顶与抽风叶轮连接。2CCNN110212815002128156A说明书1/5页高聚光太阳能热气流风光耦合塔发电系统技术领域[0001]本发明涉及的是高聚光太阳能热气流风光耦合塔发电系统，属于太阳能利用技术领域。背景技术：[0002]能源是人类赖以生存和发展的最重要的物质基础之一。太阳是地球的生命和能量之源，在人类社会不过数百年的现代工业化发展过程中，巨大的能量消耗使得这些经过亿万年才沉积起来的化石能源即将消耗殆尽，人类要想在地球继续繁衍生息和不断发展，就必须寻找和开发新的能源。大规模地开发和利用太阳能正是最有效的途径之一。太阳每年送给地球的辐射能约有130万亿吨标准煤，相当于目前全球消耗的各种能量总和的一万倍。虽然太阳辐射能的总量很大，但能流密度很低。因此，要想得