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申请/专利权人：中国科学技术大学

摘要：本发明涉及基于显热和相变潜热复合储能的太阳能热发电系统，属于太阳能热发电技术领域。包括太阳能收集储存回路和热功转化循环回路。太阳能收集储存回路主要由太阳能集热和蓄热单元组成，包括太阳能集热场、高温蓄热罐，低温蓄热罐和相变材料。其中相变材料放置于高温蓄热罐中。热功转化循环回路包括高压级膨胀机，低压级膨胀机，阀门，混合器，冷凝器，第一预热器，第二预热器和蒸发器。本发明具有4种工作模式，分别为太阳能集热发电模式和三级放热发电模式。本发明技术方案将显热蓄热和相变蓄热有机结合，极大提高了系统的蓄热能力和热发电的稳定性，可有效解决现有相变蓄热技术在太阳能热发电领域尤其是直接膨胀式发电领域存在的问题。

主权项：1.基于显热和相变潜热复合储能的太阳能热发电系统，其特征在于：包括太阳能收集储存回路和热功转化循环回路；所述太阳能收集储存回路包括高温蓄热罐（11）、相变材料（12），第一高温泵（13），低温蓄热罐（14）、低温泵（15）、第二高温泵（16）和太阳能集热场（17）；所述高温蓄热罐（11）内装填有相变材料（12），相变材料（12）的体积占高温蓄热罐（11）体积的30%～70%，相变材料（12）的相变温度为210～400℃；太阳能收集储存回路中为传热介质；所述热功转化循环回路包括高压级膨胀机（21）、混合器（22）、低压级膨胀机（23）、冷凝器（24）、低温工质泵（25）和第一预热器（26），高温工质泵（27），第二预热器（28），蒸发器（29）；所述第一预热器（26）、第二预热器（28）和蒸发器（29）均分别包括并列的传热一侧和工质一侧；热功转化循环回路中为工质；所述高温蓄热罐（11）中传热介质的工作温度为200～400℃，低温蓄热罐（14）中传热介质的工作温度为30～170℃；所述太阳能集热场（17）出口的传热介质的气态质量分数为5%～95%；所述太阳能热发电系统具有4种工作模式；太阳能集热发电模式时，太阳能集热场（17）、高温蓄热罐（11）、第一高温泵（13）、低温蓄热罐（14）、高压级膨胀机（21）、混合器（22）、低压级膨胀机（23）、冷凝器（24）、低温工质泵（25）和蒸发器（29）参与工作；一级放热发电模式时，高温蓄热罐（11）、第一高温泵（13）、高压级膨胀机（21）、混合器（22）、低压级膨胀机（23）、冷凝器（24）、低温工质泵（25）和蒸发器（29）参与工作；二级放热发电模式时，高温蓄热罐（11）、第一高温泵（13）、高压级膨胀机（21）、混合器（22）、低压级膨胀机（23）、冷凝器（24）、低温工质泵（25）、第一预热器（26）、高温工质泵（27）、第二预热器（28）和蒸发器（29）参与工作；三级放热发电模式时，高温蓄热罐（11）、低温蓄热罐（14）、混合器（22）、低压级膨胀机（23）、冷凝器（24）、低温工质泵（25）、第一预热器（26）和第二预热器（28）参与工作。

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