中國(guó)太陽(yáng)能和風(fēng)能資源豐富地區(qū)遠(yuǎn)離用電負(fù)荷中心、風(fēng)電和光伏過(guò)快增長(zhǎng)以及其電能品質(zhì)自身具有波動(dòng)性的問(wèn)題，使得各地棄風(fēng)、棄光問(wèn)題日益突出。于是，曾經(jīng)由于成本過(guò)高而被市場(chǎng)唾棄的太陽(yáng)能熱發(fā)電，如今再次成為市場(chǎng)熱點(diǎn)。那么，在與激烈的可再生能源競(jìng)爭(zhēng)中，太陽(yáng)能光熱發(fā)電乃英雄爾？

　　太陽(yáng)能熱發(fā)電基本原理
　　我們絕大多數(shù)人都有過(guò)這樣的經(jīng)歷，在太陽(yáng)光低下利用凸透鏡聚焦點(diǎn)燃木材、紙張或者香煙，這其實(shí)就是太陽(yáng)能高溫利用最簡(jiǎn)單的例子。對(duì)太陽(yáng)能進(jìn)行大規(guī)模的聚焦，即可收集起來(lái)產(chǎn)生高溫?zé)崮�，熱能轉(zhuǎn)換為工質(zhì)的內(nèi)能、利用內(nèi)能驅(qū)動(dòng)機(jī)械做功，即可實(shí)現(xiàn)發(fā)電。這就是太陽(yáng)能熱發(fā)電的基本原理。
　　我們知道，熱機(jī)是指各種利用內(nèi)能做功的機(jī)械，按照不同的分類方式有內(nèi)燃機(jī)和外燃機(jī)，蒸汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)和斯特林機(jī)等。就太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，根據(jù)聚光系統(tǒng)所采用的聚焦方式，分為線聚焦和點(diǎn)聚焦兩種。線聚焦又分為槽式和菲涅耳式兩種，點(diǎn)聚焦分為塔式和碟式兩種。目前，通常的聚光系統(tǒng)聚焦倍數(shù)10-1000倍，加熱工質(zhì)溫度可到400℃（導(dǎo)熱油）、560℃（熔融鹽），甚至接近1000℃（金屬、空氣、二氧化碳、氦氣、氫氣等）左右，利用聚光太陽(yáng)能把工質(zhì)加熱到高溫，理論上可以實(shí)現(xiàn)所有的熱力循環(huán)，包括卡諾循環(huán)、布倫頓循環(huán)和斯特林循環(huán)等。由于聚光系統(tǒng)是太陽(yáng)能熱發(fā)電站的主要特點(diǎn)，因而人們通常稱為槽式、菲涅耳式、塔式和碟式太陽(yáng)能熱發(fā)電４種方式。
　　從能量轉(zhuǎn)換的角度來(lái)看，太陽(yáng)能熱發(fā)電站主要包括光熱轉(zhuǎn)換和熱功轉(zhuǎn)換兩個(gè)過(guò)程。光熱轉(zhuǎn)換通過(guò)聚光系統(tǒng)和吸熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，熱功轉(zhuǎn)換通過(guò)熱機(jī)實(shí)現(xiàn)。相比其它發(fā)電站形式，太陽(yáng)能熱發(fā)電站的主要特點(diǎn)有：
　　1、只利用太陽(yáng)能輻射的直射輻射部分。根據(jù)不同的氣候環(huán)境，太陽(yáng)能直射輻射通常占總輻射的比例50-90％。
　　2、大規(guī)模聚光系統(tǒng)。小到百平方米量級(jí)，大至萬(wàn)平方米量級(jí)。太陽(yáng)能熱發(fā)電站目前只能大規(guī)模利用（碟式斯特林太陽(yáng)能發(fā)電以百平方米量級(jí)的聚光器為模塊），聚光系統(tǒng)占地面積通常以平方公里計(jì)。
　　3、存儲(chǔ)和傳輸工質(zhì)的管道具有較大熱慣性。由于管道具有熱慣性，即使不采用儲(chǔ)熱，其發(fā)電的電力品質(zhì)也比較平穩(wěn)。
　　4、儲(chǔ)熱和補(bǔ)燃。太陽(yáng)能熱發(fā)電站可以廣泛利用儲(chǔ)熱和化石能源補(bǔ)燃的技術(shù)。儲(chǔ)熱會(huì)使電站增加10-15%的成本。
　　相比當(dāng)下如火如荼的光伏和風(fēng)電，太陽(yáng)能熱發(fā)電最大的優(yōu)勢(shì)就是電力波動(dòng)相對(duì)較小，這是由于太陽(yáng)能熱發(fā)電站系統(tǒng)較大的熱慣性（英文Thermalinertia，是指物體由于具有熱容，當(dāng)其所處環(huán)境溫度瞬間變化時(shí)，物體自身的溫度變化具有滯后性）、可采用儲(chǔ)熱（利用大型儲(chǔ)熱罐和儲(chǔ)熱介質(zhì)把熱量存儲(chǔ)起來(lái)。這相當(dāng)于進(jìn)一步增大了太陽(yáng)能熱發(fā)電站的熱慣性）和補(bǔ)燃的原因。熱發(fā)電站系統(tǒng)自身的熱慣性能消除太陽(yáng)輻照分鐘級(jí)的波動(dòng)，而采用儲(chǔ)熱能消除十分鐘至幾小時(shí)級(jí)的波動(dòng)。電力品質(zhì)相對(duì)平穩(wěn)是太陽(yáng)能熱發(fā)電的最大優(yōu)勢(shì)。然而，優(yōu)勢(shì)是否會(huì)成為勝勢(shì)呢？先看下面分析。

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