邱羽

特聘副教授 硕士生导师

所在单位:能源科学与工程学院

办公地点:能源楼113

联系方式:yu.qiu@csu.edu.cn

其他任职:中国工程热物理学会传热传质分会青年委员会委员、Topic Editor of Energies, CRES Member, ASME Member

毕业院校:西安交通大学

学科:动力工程及工程热物理

曾获荣誉:

省部级自然科学一等奖1项

王补宣-过增元青年优秀论文奖、国家光热联盟优秀论文奖、2次博士生国家奖学金等

研究方向

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聚光型太阳能热发电技术简介

        聚光型太阳能热发电(Concentrating Solar Power, CSP)技术是一种利用太阳辐射的热效应加热水或熔盐等工质,再将工质吸收的热能转化成电能的发电技术。CSP技术按照聚光方式可以分为4种,分别为塔式、线性菲涅尔式、槽式、碟式4种形式,参见图1.

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图1 4种典型的CSP系统实物示意图 

        4种CSP系统在整体结构上具有很大的相似性,都主要由聚光子系统、吸热子系统、储热换热子系统与动力循环发电子系统组成,参见图2.在运行过程中,CSP首先利用聚光镜将直射阳光汇聚到吸热器上以加热吸热器中的传热工质;接着,传热工质吸热的热能既可以直接用来产生蒸汽并驱动动力循环做功发电,又可以先储存在储热子系统中,待晚上或云遮条件下再用来驱动动力循环发电。由于大规模储热子系统的存在,CSP可以实现连续、稳定、可调度的高品质电力输出,有望应对风能、光伏等波动的可再生能源发电对电网带来的冲击,因而具备广阔的发展前景。

图2 CSP中典型的能量转换子系统及其工作原理示意图(动画素材参见[1])

研究方向1: 高温与超高温高效率太阳能光热发电技术

图3 超高温(>1300℃)太阳能光热发电技术示意图

研究方向2: 高倍率与高效率光能聚集机制与数值模拟方法

图4 光能聚集机制与数值模拟方面的部分结果

研究方向3: 高温/超高温条件下的光-热耦合能量转换机理

图5 高温/超高温条件下的光-热耦合转换方面的部分结果

研究方向4: 高温熔盐流动换热机理与热能高密度存储方法

图6 高温熔盐流动换热机理与热能高密度存储方面的部分结果

研究方向5: 动力电池冷却结构优化与冷却性能预测

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图7 动力电池冷却方面的部分结果

研究方向6: 太阳能驱动界面蒸发海水淡化技术





参考文献

[1] http://helioscsp.com/concentrated-solar-power-solarreserve-generates-energy-around-the-clock/