之前我们已经介绍过太阳能光伏发电，很多人也经常听说太阳能光伏发电，而并不太了解太阳能热发电，或者容易将两者混淆。因此，很有必要再仔细说一说太阳能热发电。
什么是太阳热发电？
通过水或其他工质和装置将太阳辐射能转换成为电能的发电方式，称为太阳能热发电（Concentrating Solar Power，简称CSP）。它先将太阳能转化为热能，然后通过传统的热力循环做工发电的技术，产生的是交流电。它通常由聚光系统、储热（Thermal Energy Storage，简称TES）系统、热能输送系统和发电系统组成。太阳能光伏发电是太阳光照射高纯硅，使电子跃迁，形成电位差，光能直接转变为电能，产生的是直流电。
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为什么要开发太阳能热发电技术呢？
太阳能热发电是一种完全清洁的发电方式，与太阳能光伏发电等其他清洁发电方式相比，它有着独特的优势，包括：
①不受限于时间、空间、气候、季节等的影响，不但能够在白天发电，还能将白天吸收储存的热量用于夜间发电，也能满足阴雨等不利天气下的电能生产和输送，保持稳定、持久的发电量。
②因它具有的技术稳定、输出连续等特点，不仅对电网很友好，而且有利于电网的调频操作，满足即时调整用电负荷的要求，可以和光伏、风电、水电等互补，促进能源结构调整。
③热电转换效率较高；而太阳能储量最为丰富，这使得太阳能光热发电具有广阔的应用前景。
④由于有太阳能转换为热能的步骤，除了用于发电以外，多余的热能也可以用来供暖，一举两得。
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太阳热发电系统示意图
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太阳能热发电种类有哪些？
目前根据聚光系统收集太阳能辐射方式的不同，太阳能热发电技术主要分为塔式、槽式、线性菲涅尔式和碟式四大类形式。
1.槽式太阳能热发电系统
槽式太阳能热发电系统全称为槽式抛物面反射镜太阳能热发电系统，是将多个槽型抛物面聚光集热器经过串并联的排列，聚焦太阳直射光，加热真空集热管里面的工质，产生高温，再通过换热设备加热水产生高温高压的蒸汽，驱动汽轮机发电机组发电。
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槽式热发电
2.塔式太阳能热发电系统：
太阳能塔式发电是应用的塔式系统。塔式系统又称集中式系统。它是在很大面积的场地上装有许多台大型太阳能反射镜，通常称为定日镜，每台都各自配有跟踪机构准确地将太阳光反射集中到一个高塔顶部的接受器上。接受器上的聚光倍率可超过1000倍；在这里把吸收的太阳光能转化成热能，再将热能传给工质，经过蓄热环节，再输入热动力机，膨胀做工，带动发电机，最后以电能的形式输出。
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塔式热发电
3.碟式太阳能热发电系统
碟式（又称盘式）太阳能热发电系统是世界上最早出现的太阳能动力系统。近年来，盘式太阳能热发电系统主要开发单位功率质量比更小的空间电源。碟式太阳能热发电系统应用于空间，与光伏发电系统相比，具有气动阻力低、发射质量小和运行费用便宜等优点。
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碟式太阳热发电
4.线性菲涅尔式太阳能热发电系统
线性菲涅尔式CSP电站是一种结构更为简单的系统，它采用靠近地面放置的多个几乎是平面的镜面结（带单轴太阳跟踪的线性菲涅尔反射镜），先将阳光反射到上方的二次聚光器上，再由其汇聚到一根长管状的热吸收管，并将其中的水加热产生270℃左右的蒸气直接驱动后端的涡轮发电机。
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线性菲涅尔式太阳热发电
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太阳能热发电应用案例
我国首座太阳能热发电实验电站——北京延庆八达岭太阳能热发电实验电站，于2012年系统贯通后，首次太阳能热发电实验获得了圆满成功。这标志着我国是继美国、德国、西班牙之后，世界上第四个实现大型太阳能热发电的国家！
太阳能热发电站是国家“十一五”863计划重点项目的一部分，同时得到北京市科委和中科院的立项支持。参与研发的十一家单位协同攻关，经过六年的砥砺奋斗，自主完成了太阳能塔式电站的概念设计、初步设计、施工设计及设备安装和调试工作，建立起太阳能热发电技术的研发体系和标准规范体系，全面掌握了高精度聚光器、聚光场、直接过热型吸热器、储热和发电单元及系统设计技术，以及总体、光场、机务、仪控和电气设计技术，取得了以光热场耦合直接产生过热蒸汽工艺为代表的一批自主创新成果，编制了太阳能热发电首部国家标准，并实现了100％设备国产化。
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北京延庆八达岭太阳能热发电实验电站
从图中我们可以看到，100面巨伞一般的定日镜追着太阳转，把阳光反射到119米高的集热塔上。安装在塔顶的吸热器吸收太阳能，再用这些热能把水加热，通过水蒸气驱动汽轮机发电。整个发电过程不消耗不可再生资源，绿色无污染，且具备可持续性。
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