基于CO_(2)混合工质动力循环的塔式太阳能热发电系统四季性能分析

作     者：梁娅冉 蔺新星 苏文 欧少端 邢令利 Liang Yaran;Lin Xinxing;Su Wen;Ou Shaoduan;Xing Lingli

作者机构：中南大学能源科学与工程学院长沙410083 中国长江三峡集团科学技术研究院北京100038 湖南科技大学化学化工学院湘潭411201 

出 版 物：《太阳能学报》 (Acta Energiae Solaris Sinica)

年 卷 期：2023年第44卷第9期

页      面：257-263页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金(52106037) 福建省新能源发电与电能变换重点实验室开放基金(KLIF-202106) 中国长江三峡集团项目(202003024) 

主　　题：塔式太阳能热发电系统 CO_(2)混合工质 再压缩动力循环 热力性能 

摘      要：为高效转换塔式太阳能系统的聚光热量,将混合工质(CO_(2)/R290、CO_(2)/R600a和CO_(2)/R601a)应用于再压缩动力循环,建立塔式太阳能热发电系统的热力模型,并基于典型日(春分、夏至、秋分、冬至)的辐照条件对系统热力性能进行分析比较。结果表明:在混合工质不可燃的质量分数范围内,随着CO_(2)质量分数的增加,3种混合工质的系统热效率、效率和发电量均先升高后降低,最优质量分数分别为0.7/0.3、0.8/0.2和0.8/0.2。在3种混合工质中,CO_(2)/R290(0.7/0.3)的系统性能最佳,春分的系统热效率为18.99%,发电量为17.1 MWh。在不同典型日下,夏至系统热效率和效率略低于冬至,但其发电量最高。基于3种混合工质探究透平进口温度、循环最低温度、高温熔盐温度和分流比对系统性能的影响,结果表明,系统存在最佳分流比使热效率和发电量最高,相应分流比的范围为0.70~0.75。