太阳能热发电通常叫做聚光式太阳能发电,与传统发电站不一样的是,它们是通过聚集太阳辐射获得热能,将热能转化成高温蒸汽驱动蒸汽轮机来发电的。当前太阳能热发电按照太阳能采集方式可划分为(1)太阳能槽式发电:(2)太阳能塔式热发电;(3)太阳能碟式热发电。槽式系统是利用抛物柱面槽式反射镜将阳光聚焦到管状的接收器上,并将的传热工质加热产生蒸汽,推动常规汽轮机发电;塔式系统是利用众多的定日镜,将太阳热辐射反射到置于高塔顶部的高温集热器(太阳锅炉)上,加热工质产生过热蒸汽,或直接加热集热器中的水产生过热蒸汽,驱动汽轮机发电机组发电;碟式系统利用曲面聚光反射镜,将入射阳光聚集在焦点处,在焦点处直接放置斯特林发动机发电。这三种太阳能热发电技术自身的特点,优势和缺点。 碟式(又称)太阳能热发电系统是世界上最早出现的太阳能动力系统,是目前太阳能发电效率最高的太阳能发电系统,最高可达到29.4%。碟式系统的主要特征是采用碟(盘)状抛物面镜聚光集热器,该集热器是一种点聚焦集热器,可使传热工质加热到750°C左右,驱动发动机进行发电。这种系统可以独立运行,作为无电边远地区的小型电源,一般功率为10~25Kw,聚光镜直径约10~15m;也可用于较大的用户,把数十台装置并联起来,组成小型太阳能热发电站。早在1878年,一个小的太阳能动力站在巴黎建立,该装置是一个小型点聚集太阳能热动力系统,碟式抛物面反射镜将阳光聚焦到置于其焦点处的蒸汽锅炉,由此产生的蒸汽驱动一个很小的互交式蒸汽机运行。1983年美国加州喷气推进试验室完成的碟式斯特林太阳能热发电系统,其聚光器直径为11m,最大发电功率为24.6 kW,转换效率为29%。1901年,美国工程师研制成功7.35 kW的太阳能蒸汽机,采用70平方米的太阳聚光集热器,该装置安装在美国加州做实验运行。1992年,德国一农工程公司开发的一种斯特林太阳能热发电系统的发电功率为9 kW,到1995年3月底,累计运行了17000h,峰值净效率20%,月净效率16%,该公司计划用100台这样的发电系统组建一座1MW的碟式太阳能热发电示范电站。 与国外对槽式太阳能热发电技术在材料、设计、工艺及理论方面进行了长达20多年的研究相比,我国太阳能热发电起步较晚。在太阳能热发电领域中,涉及槽式太阳能热发电中的关键技术是聚光集热装置,其中聚光镜片、跟踪驱动装置、线聚焦集热实现槽式太阳能顺利发电的三项核心技术。在我国,大力发展槽式太阳能热发电是当前阶段比较符合国内产业发展的方向。我国是世界上最大的低温热水器生产大国,在真空管的技术上已经掌握了国际领先技术,玻璃热弯与镀银技术处于世界先进水平。槽式热发电的产业基础已经存在,上下游产品供应也可以得到保障。其中由德州华园新能源应用技术研究所掌握核心技术参与的,包括国内外数个热发电站依照规格合计可达900MW,这些国内外项目的成功实施,也必将为我国其它地区实施太阳能热发电站提供经验,为我国更多更快建设太阳能热发电站作出贡献。