美桑迪亞實(shí)驗(yàn)室研發(fā)創(chuàng)新型吸熱器 太陽(yáng)輻射吸收率可提高20%
發(fā)布者：本網(wǎng)記者Xylona | 來(lái)源：CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 0評(píng)論 | 9717查看 | 2017-11-16 16:10:00
CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)訊：在可再生能源發(fā)電大家庭中，光熱發(fā)電（CSP）有著重要的戰(zhàn)略地位，一直以來(lái)，業(yè)界的關(guān)注點(diǎn)更多地聚焦于大規(guī)模的光熱發(fā)電系統(tǒng)。近日，據(jù)美國(guó)桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室消息稱，其已研發(fā)出一種新型太陽(yáng)能吸熱器，適用于小型光熱發(fā)電系統(tǒng)，可有效提高太陽(yáng)輻射吸收率。
眾所周知，塔式光熱發(fā)電系統(tǒng)需要一系列定日鏡將陽(yáng)光反射至吸熱器。一般情況下，吸熱器由一系列排布在吸熱腔或圓柱形吸熱器上的吸熱管組成，但實(shí)際上，這樣的設(shè)計(jì)并不能吸收全部的太陽(yáng)光，這意味著吸熱器的設(shè)計(jì)還存在一定的提升空間?；诖耍绹?guó)桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研發(fā)了這種創(chuàng)新型的不規(guī)則的分形吸熱器來(lái)接收更多的太陽(yáng)輻射。
桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室機(jī)械工程師Cliff Ho介紹稱，“傳統(tǒng)的吸熱器，當(dāng)陽(yáng)光偏離吸熱器集熱面時(shí)，熱量就無(wú)法被收集，從而產(chǎn)生至少5%的吸熱器輻照溢出（由聚光器反射但沒(méi)有到達(dá)吸熱器吸熱面的能量）。因此，我們將吸熱器上的吸熱管按照輻射狀或百葉窗式樣進(jìn)行排列設(shè)計(jì)，每個(gè)部分可以吸收不同程度的太陽(yáng)輻射。我們希望反射光可以在吸熱器內(nèi)部再次反射，從而盡可能多地收集陽(yáng)光，其作用就類似于隔音室的墻壁。”
研究者表示，與現(xiàn)有吸熱器相比，這種新型吸熱器設(shè)計(jì)可將太陽(yáng)光吸收效率提高約20%。更值得一提的是，該吸熱器可以通過(guò)Inconel718鎳合金進(jìn)行3D打印，也就是說(shuō)，這種吸熱器可以被快速生產(chǎn)且價(jià)格優(yōu)惠。
據(jù)悉，這種新型吸熱器研發(fā)屬于印度和美國(guó)共同合作的太陽(yáng)能研究所（SERIIUS）共同推進(jìn)的項(xiàng)目之一。
目前，桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研究團(tuán)隊(duì)正在對(duì)空氣、二氧化碳和氦氣等不同介質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)。但研究團(tuán)隊(duì)表示，希望最終能夠達(dá)到以超臨界二氧化碳作為介質(zhì)的目標(biāo)。
從成本與效率而言，這種新型吸熱器配套超臨界二氧化碳的設(shè)計(jì)更適用于裝機(jī)1MW—10MW的小規(guī)模分布式的光熱發(fā)電系統(tǒng)，為獨(dú)立的社區(qū)提供電力。
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