Aplikasi Seramik Termaju dalam Sistem Kuasa Terma Suria
Penjanaan kuasa haba suria ialah teknologi tenaga bersih yang menggunakan pengumpul untuk menukar sinaran suria kepada tenaga haba, yang kemudiannya digunakan untuk menjana elektrik melalui kitaran termodinamik. Sistem tenaga suria yang sedia ada di seluruh dunia boleh dikelaskan secara meluas kepada tiga kategori berdasarkan suhu operasi: sistem palung parabola, sistem menara dan sistem hidangan. Sesetengah bahan seramik termaju boleh digunakan pada penerima sistem kuasa haba suria menara.
1、Prinsip Operasi Palung Parabola, Piring dan Sistem Kuasa Terma Suria Menara
Sistem Kuasa Terma Suria Palung Parabola
Sistem ini menggunakan cermin palung parabola untuk memfokuskan cahaya matahari pada tiub penerima, memanaskan bendalir kerja. Bendalir yang dipanaskan menghasilkan wap melalui penukar haba, yang kemudiannya memacu turbin stim yang disambungkan ke penjana, menghasilkan tenaga elektrik.
Sistem Hidangan
Juga dikenali sebagai sistem hidangan parabola, ia menggunakan cermin berbentuk hidangan parabola untuk menumpukan cahaya matahari pada penerima di titik fokus. Dari segi struktur, ia menyerupai antena radar parabola yang besar. Oleh kerana tumpuan titik hidangan parabola, nisbah kepekatan boleh mencapai beberapa ratus hingga beberapa ribu, membolehkan suhu yang sangat tinggi. Sistem hidangan berbilang boleh disambung secara selari untuk membentuk loji tenaga suria kecil untuk memenuhi permintaan elektrik.
Sistem Menara
Juga dikenali sebagai sistem penerima pusat, ia menggunakan pelbagai cermin besar (heliostat) yang dipasang di atas tanah. Setiap heliostat menjejaki matahari pada dua paksi, memantulkan dan menumpukan cahaya matahari dengan tepat pada penerima di bahagian atas menara tengah. Tenaga suria pekat memanaskan bendalir kerja dalam penerima, menghasilkan wap panas lampau, yang kemudiannya memasuki subsistem kuasa untuk melengkapkan proses penukaran tenaga haba.
2、Bahan Seramik Berkenaan dalam Sistem Tenaga Suria
Sistem kuasa terma suria menara dipandang tinggi kerana nisbah kepekatannya yang tinggi (200-1000 kW/m²), suhu kitaran termodinamik yang tinggi, kehilangan haba yang rendah, struktur sistem yang mudah dan kecekapan yang tinggi. Penerima, sebagai komponen teras sistem kuasa terma suria menara, perlu menahan intensiti sinaran 200-300 kali ganda daripada cahaya matahari semula jadi, dengan suhu operasi melebihi 1000°C. Oleh itu, prestasinya adalah penting untuk operasi yang stabil dan kecekapan sistem penjanaan kuasa. Penerima logam tradisional mempunyai had suhu, menjadikan bahan penerima seramik sebagai tumpuan penyelidikan baharu.
Oleh kerana ketumpatan fluks suria yang tidak sekata dan tidak stabil, keperluan berikut dikenakan pada bahan penerima seramik:
（1）Rintangan pengoksidaan suhu tinggi
Bahan tidak boleh mengalami kerosakan oksidatif dalam persekitaran kerja suhu tinggi jangka panjang.
（2）Sifat mekanikal suhu tinggi yang baik dan rintangan kejutan haba
Untuk mengelakkan kerosakan material daripada titik panas terma.
（3）Kadar penyerapan sinaran suria yang tinggi
Untuk memastikan bahan tersebut dapat menyerap tenaga suria sepenuhnya.
（4）Struktur bersambung tiga dimensi atau dua dimensi
Memastikan kebolehtelapan yang tinggi, rintangan aliran udara yang rendah, dan pengagihan aliran udara yang seragam dan stabil.
（5）Kawasan permukaan spesifik tinggi
Menyediakan kawasan pertukaran haba yang besar untuk memastikan pertukaran haba yang mencukupi dengan udara.
Bahan seramik berikut boleh digunakan sebagai bahan penerima:
Ini boleh menahan suhu melebihi 1000°C, mempunyai kekuatan mekanikal yang tinggi dan kestabilan kimia, dan tahan kepada asid dan alkali, dengan kekonduksian haba yang baik, kekuatan penebat, kerintangan dan rintangan haus. Walau bagaimanapun, kelemahan mereka termasuk kekonduksian haba yang rendah dan kadar penyerapan sinaran suria, memerlukan salutan permukaan untuk meningkatkan penyerapan sinaran suria. Semasa penggunaan suhu tinggi, substrat dan salutan boleh retak, dan rintangan kejutan yang lemah mengehadkan penggunaan praktikal.
（2）Seramik Cordierite
Ini mempunyai pekali pengembangan haba yang rendah, rintangan kejutan haba yang baik, dan kawasan permukaan khusus yang besar. Walau bagaimanapun, disebabkan kekuatan yang rendah, bahan seperti mullite danzirkoniasering ditambah untuk meningkatkan kekuatan. Sukaseramik alumina, seramik cordierite hanya sesuai untuk aplikasi suhu sederhana.
Ini mempamerkan kekuatan tinggi, luas permukaan khusus yang besar, rintangan kakisan, rintangan pengoksidaan, penebat haba yang baik, rintangan kejutan haba dan rintangan suhu tinggi. Berbanding dengan alumina dan seramik cordierite, seramik silikon karbida mempunyai prestasi suhu tinggi yang lebih baik. Penyelidikan menunjukkan bahawa penerima silikon karbida tersinter boleh mencapai suhu saluran keluar udara sehingga 1200°C tanpa kerosakan material.
Seramik termaju masih belum digunakan secara meluas dalam pasaran solar kerana kos teknikal. Walau bagaimanapun, dengan kemajuan teknologi, kemas kini produk dan kecekapan pengeluaran yang dipertingkatkan, produk seramik yang secara berkesan dan cekap sepadan dengan sistem kuasa haba suria akan diperkenalkan secara meluas ke pasaran.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. ialah pembekal terkemuka dan boleh dipercayai yang mengkhusus dalam pembuatan dan penjualan alat ganti seramik teknikal. Kami menyediakan pengeluaran tersuai dan pemesinan berketepatan tinggi untuk pelbagai siri bahan seramik berprestasi tinggi termasuk seramik alumina, seramik zirkonia, silikon nitrida, silikon karbida, boron nitrida, aluminium nitrida dan seramik kaca boleh dimesin. Pada masa ini, alat ganti seramik kami boleh didapati dalam banyak industri seperti mekanikal, kimia, perubatan, semikonduktor, kenderaan, elektronik, metalurgi dan lain-lain. Misi kami adalah untuk menyediakan bahagian seramik berkualiti terbaik untuk pengguna global dan kami amat berbesar hati untuk melihat seramik kami. bahagian berfungsi dengan cekap dalam aplikasi khusus pelanggan. Kami boleh bekerjasama dalam kedua-dua prototaip dan pengeluaran besar-besaran, dialu-alukan untuk menghubungi kami jika anda mempunyai permintaan.
