【摘 要】
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化石能源的大量消耗会引起环境污染与资源短缺,可再生能源大规模并网发电是大势所趋。将太阳能发电与燃煤发电进行耦合,既能发挥太阳能清洁能源的优势,又能减少燃煤消耗与污染物排放,开展太阳能协同燃煤电站的性能研究与成本评估意义重大。太阳能协同燃煤电站可以分为内部协同与外部协同两种协同方式,本文基于两种协同模式主要开展了以下工作。针对太阳能内部协同燃煤电站,本文以某N600-24.2/566/566超临界燃
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化石能源的大量消耗会引起环境污染与资源短缺,可再生能源大规模并网发电是大势所趋。将太阳能发电与燃煤发电进行耦合,既能发挥太阳能清洁能源的优势,又能减少燃煤消耗与污染物排放,开展太阳能协同燃煤电站的性能研究与成本评估意义重大。太阳能协同燃煤电站可以分为内部协同与外部协同两种协同方式,本文基于两种协同模式主要开展了以下工作。针对太阳能内部协同燃煤电站,本文以某N600-24.2/566/566超临界燃煤电站为对象开展了太阳能二次再热协同燃煤电站的性能研究,建立了太阳能二次再热协同燃煤电站模型,利用MATLAB/Simulink软件对定流量与定功率模式下的电站模型进行了仿真,研究了两种模式下协同电站的安全性与热经济性。研究结果表明,太阳能输入量为23 486 k W、机组运行负荷为40%THA时,其光电效率与标准省煤率达到峰值,分别为35.16%与19.14 g/k Wh。针对太阳能外部协同燃煤电站,本文建立光伏-燃煤与光伏-光热协同电站模型,利用生命周期评估法计算协同电站的碳排放与发电成本,研究协同电站中光伏装机容量对电站碳排放与发电成本的影响。研究发现,当协同电站中光伏装机容量为600MW,燃煤价格分别为750元/吨、1 000元/吨、1 500元/吨时,光热电站投资成本若能分别低于10 170元/千瓦、13 920元/千瓦、21 420元/千瓦,则光伏-光热协同电站发电成本可以低于光伏-燃煤协同电站发电成本。
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