![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
Принцип работы солнечных электростанций.
Для преобразования
солнечной радиации в электрическую
энергию в промышленных масштабах служит
модификация обычной тепловой электрической
станции, в которой вместо парового котла
на органическом топливе для получения
и перегрева водяного пара используются
концентраторы солнечной энергии и
вакуумные коллекторы солнечного
излучения. Солнечные электрические
станции содержат все обычные для тепловой
электростанции агрегаты: турбину,
электрогенератор, конденсатор, питательный
насос, насосы охлаждающей воды и т.д.
Здесь могут быть реализованы разные
циклы: классический цикл Ренкина без
перегрева пара и турбиной, работающей
на влажном паре, с перегревом пара, с
промежуточным перегревом пара и
многоступенчатой турбиной, регенеративный
цикл и др.
Типы солнечных электростанций
Конструктивно солнечные электростанции бывают двух типов: башенные и модульные.
Башенные электростанции .
В случае башенных электростанций имеется центральный приемник солнечных лучей внешнего или внутреннего облучения, устанавливаемый на специальной башне и воспринимающий сконцентрированные солнечные лучи ,направляемые на него системой гелиостатов, располагаемых под башней и автоматически поворачивающихся вслед за Солнцем. Каждый такой гелиостат содержит сотни, а иногда и тысячи специально ориентированных зеркал, направляющих падающие на них солнечные лучи на поверхность центрального приемника. Гелиостаты устанавливаются с северной стороны башни или вокруг нее. У центральных приемников внешнего облучения тепловоспринимающие панели расположены на наружной цилиндрической поверхности и полученное здесь тепло идет на выработку и перегрев пара, циркулирующего по трубкам вакуумных коллекторов. В приемниках полостного типа концентрированные лучи направляются внутрь теплоизолированного цилиндрического пространства, образованного трубами с селективной поверхностью, из которых и выполняются испарительная секция, пароперегреватель и экономайзер. Большая часть параь ,вырабатываемого в центральном приемнике, заменяющем собой паровой котел, направляется в многоступенчатую турбину, а избыток его – в систему аккумулирования. Здесь он через специальный теплообменник отдает свое тепло теплоаккумулирующему телу (гравий с пес-ком и минеральное масло). Образовавшийся конденсат через расширительный бак попадает в деаэратор, а оттуда насосом подается снова в центральный приемник
.
При номинальной мощности 10 МВт тепловой аккумулятор такой станции содержит 4 тыс. т. гравия и песка и 900 тыс. л термостойкого масла. Отработанный пар из промежуточных ступеней турбины направляется в экономайзеры, где нагревает эту питательную воду. В ночное время в работу включается парогенератор системы аккумулирования и тогда конденсат из конденсатора и экономайзеров направляется для питания этого парогенератора.Одной из отличительных особенностей СЭС является обязательное применение аккумуляторов тепловой или электрической энергии, что обеспечивает непрерывное функционирование станции в ночное время или в непогоду.
Модульные электростанции.
Солнечные электростанции модульного типа состоят из большого числа включаемых параллельно или последовательно однотипных модулей, представляющих собой концентраторы параболоцилиндрической формы, в трубках которых испаряется и перегревается рабочее тело, а образующийся пар направляется затем в турбину.
Схема солнечной электростанции параболического типа.
Солнечные аэростатные электростанции.
Солнечные аэростатные электростанции самые энергоэффективные электростанции, они способны собрать до 97% солнечной энергии, при этом этот тип сооружений занимает малые территории поверхности, так как расположенное на поверхности земли оборудование занимает слишком мало места, а громоздкий баллон аэростата с фотоэлектрическим слоем, расположен в воздухе и способен поглощать солнечные лучи практически полностью в любое время суток, независимо от погодных условий за счет способности подниматься и опускаться на необходимую высоту.
Особо стоит отметить, факт того, что расположение таких электростанций не ограничивается поверхностью земли и воды. Китайский ученый Ван Ли предположил такой вид электростанций для использования в горах Тибета, с расположением баллонов аэростатов выше слоя облаков, при этом электроэнергией по расчетам ученого обеспечатся не только высокогорные районы, но и близ лежащие Китайские провинции.
Солнечные
электростанции спутникового типа.