[发明专利]具有独立过热器的集中式太阳能发电设备

摘要

实施例涉及用于由日照来产生电的系统和方法。可以通过一种太阳能收集系统使用日照来产生蒸汽。一个热储存系统可以在一些时间将焓储存在以日照产生的蒸汽中、并且可以在其他时间由所储存的焓来产生蒸汽。在一些操作周期过程中，一个燃气过热器可以进一步加热该产生的蒸汽以提供过热蒸汽来产生电。处于一个实质上均匀的电产生温度下的蒸汽可以选择性地并且在不同操作周期时仅从日照来产生、从日照和气体燃烧来产生、从来自一个热储存系统的焓传递以及气体燃烧来产生、或者从日照、储存的焓传递和气体燃烧的组合来产生。操作周期可以具有的特征为以下各项中的至少一者：一个日照水平、一天中的一个时刻、或操作过程中的一个阶段。

主权项

一种使用日照来产生电的系统，包括：一个太阳能收集系统，该太阳能收集系统被构造成将太阳能日照转换成热能、并且将该热能传递到被递送通过该太阳能收集系统的水或水蒸汽以产生过热蒸汽；一个热能储存系统，该热能储存系统包括至少第一和第二热储存储集器，这些储集器被配置成用于储存包含一种熔盐和一种熔融金属中的至少一者的一种热能储存流体、并且从该热能储存流体将焓传递到来自一个水或水蒸汽供应源的水或蒸汽；一个电产生系统，该电产生系统包括一个涡轮机，该涡轮机被配置成使用被递送到该涡轮机的蒸汽来产生电；一个热交换器，该热交换器连接到该太阳能收集系统、该热能储存系统以及该电产生系统上，该热交换器被配置成使得可以选择性地传递焓：从由该太阳能收集系统产生的该过热蒸汽传递到由该第一和第二储存储集器储存的该热能储存流体，或直接传递到从所述供应源流出的水或蒸汽以产生蒸汽或过热蒸汽；一个燃气蒸汽过热器；以及一个控制系统，该控制系统被配置成用于控制该太阳能收集系统、该热能储存系统和该电产生系统以及该热交换器，使得：在一个第一操作周期，由该太阳能收集系统产生的蒸汽单独地使用从日照转换而来的热能由此被进一步加热到一个电产生温度、并且被递送到该电产生系统；并且在一个第二操作周期，借助于从该热储存流体传递的焓所产生的蒸汽由该燃气过热器进一步加热到实质上与所述电产生温度相同的一个较高温度、并且随后被递送到该电产生系统；其中所述第一和第二操作周期的特征在于以下各项中的至少一者：一个日照水平、一天中的一个时刻、或一个操作过程中的一个阶段。