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聚光太阳热能关键件
2019-09-18 17:28   审核人:

中心在聚光太阳热能利用领域攻克了系列关键技术,研制出了三种关键件(太阳能高温真空集热管、2mm槽式太阳能非热弯成型玻璃反射镜和二次双抛物面反射镜)。

(1)关键件1——4m级太阳能中高温真空集热管

太阳能真空集热管是槽式、线性菲涅尔太阳能集热系统的核心部件,其性能直接决定整个系统的光学效率。集热管由金属内管和玻璃外管组成,其中金属内管表面镀制耐高温太阳选择性吸收膜,透明玻璃外管涂镀减反射膜,内外管之间长期保持较高真空度,降低内管与外界空气之间热量的对流损失。中心解决了金属内管表面镀膜、玻璃外管与金属内管封接及内外管膨胀匹配等系列技术难题。研发且已经批量生产的的Φ70和Φ90系列集热管如图所示

(2)关键件2——2mm槽式太阳能非热弯成型玻璃反射镜

槽式太阳能聚光集热系统中,抛物线型聚光器是关键部件,通常采用热弯成型的钢化玻璃作为反射镜(4mm,镜后膜),材料成本高。中心采用了2mm非热弯成型的超白玻璃平面镜替代了热弯钢化玻璃,在提高反射镜反光率的同时(93%)大幅降低槽式太阳能发电的建造成本,提高了市场竞争力,见下图所示。

(3)关键件3——二次复合抛物面反射镜(CPC)

二次复合抛物面反射镜(CPC)是线性菲涅尔聚光器的的关键部件,其光学结构和加工成型精度是决定线性菲涅尔太阳能集热效率的关键因素。中心设计了大接受半角(Ф)高汇聚率的复合抛物面聚光器(CPC),根据CPC聚光器反射面材料的选择、模板或者模具尺寸、加工精度、缺陷和误差传递、生产效率以及工艺成本等进行多目标的量化和工艺优化实验,确立了批量制造CPC的关键工艺。加工成型的CPC见下图所示。


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