对太阳能热风发电系统的相关研究

崔楠楠

[摘 要]阐述了对于太阳能资源丰富的地区，利用太阳能加热常压空气，空气由于受热后密度产生变化后，造成空气的流动，从而推动涡轮机械装置发电。

[关键词]太阳能；空气；密度；发电

中图分类号：TU317 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）45-0284-01

由于全球人们环保意识的逐渐增强，减少环境污染，利用清洁能源已经成为全世界人们的共同愿望。太阳能作为清洁能源，已经越来越的被世界各地的人们所重视，利用太阳进行取暖，发电，海水淡化等等，都是利用太阳能为人们的生产生活提供能量。而利用太阳能发电的方式也非常广泛，比如利用太阳能的光电效应发电的光伏发电，利用太阳能热量发电的太阳能碟式发电，槽式发电和塔式发电方式等，都是利用太阳能热量进行发电的光热技术。可以说太阳能光热技术的应用方式十分广泛，利用太阳的光热对空气进行加热进行发电，将来可能也会成为一种趋势。

一、太阳能热风发电系统结构介绍

太阳能热风发电装置，包括塔筒、发电机、涡轮机、弧形接收板和支撑柱，塔筒具有上下贯通的通道，弧形接收板呈喇叭状，连接于塔筒的底端，弧形接收板的底端开口与通道连通，支撑柱支撑于弧形接收板的下方，发电机和涡轮机安装于通道内，涡轮机连接于发电机的下方，弧形接收板采用透明材质，弧形接收板采用透明保温材质，透明保温材质为有机玻璃，透明保温材质为双层，双层之间形成有真空空间。发电机通过发电机固定支架安装于通道的底端，涡轮机固定于发电机的轴上。弧形接收板的下方呈环形阵列设有多根支撑柱。支撑柱连接于弧形接收板的边缘。

二、太阳能热风发电系统工作运行原理

当有太阳时，太阳光照射在弧形接收板上，弧形接收板采用透明保温材料制成，太阳光透过弧形接收板加热弧形接收板下的空气，空气受热后，空气的密度变小开始沿着弧形接收板向上上升，而此时外部环境中的空气会继续从弧形接收板的外部向内流入，不断被加热上升，而上升的热空气会推动涡轮机旋转，涡轮机的旋转会带动发电机旋转，从而生成电能。特别是太阳能资源丰富的沙漠地区，由于地表植物稀少，地表空气温度主要受太阳辐照影响，系统运行效果更加明显。

三、该太阳能热风发电系统的优点

1、该系统利用太阳能转化为电能，节约了常规能源的消耗，减少了环境污染；

2、该系统不需要任何辅助动力电，直接通过太阳光照产生的热能加热空氣，使空气利用重力原理产生推动力，从而降低了整个工程造价；

3、该系统设备少，所以易于安装和维护；

4、由于该系统无需辅助动力电源，所以特别适合离网或者缺电地区进行安装使用；

5、系统建成后，可通过远程监控完全可达到无人值守状态；

6、由于该系统不需要水工质作为发电媒介，所以特别适合缺水地区使用。

四、结束语

从以上技术可以看到，随着人们对太阳能光热发电系统技术的不断深入研究和探索，不断涌现出各种各样的利用太阳能发电的技术，从简化系统和降低光热发电成本的角度不断探索和突破，太阳能热风发电系统作为一种太阳能光热发电技术，由于其原理简单，结构的简单，安装方便等特点，必将成为太阳能发电的一种实用技术，本文通过对其结构组成，原理和优势进行了相关论述，预期能为相关领域的研究人员和工程应用人员提供借鉴意义。

参考文献

[1] 太阳能热气流发电系统的热力性能分析[J].周洲，明廷臻，潘垣，刘伟，黄素逸.太阳能学报.2011（01）：72-76.endprint