成功研发了100千瓦级别自由活塞热声斯特林发电机试验设备

发布时间：2023-11-03 10:27:21 所属栏目：动态来源：

导读：据报道称，中国科学院理化技术研究所在国际上率先研发出一套可实现百千瓦级别自由活塞热声斯特林发电的样机制作方案。在进行实际试运作后，调查小组发现当热量供应达到530°C之时，该发电机能够发挥出最高的电量输

据报道称，中国科学院理化技术研究所在国际上率先研发出一套可实现百千瓦级别自由活塞热声斯特林发电的样机制作方案。在进行实际试运作后，调查小组发现当热量供应达到530°C之时，该发电机能够发挥出最高的电量输出，共计102kW。

自由活塞热身斯特林发电技术是一种新型热发电技术。基于该技术研制的发电机，主要由自由活塞热声发动机和直线电机两部分组成。发动机主要组成部件为加热器、热声换能器（传统称回热器）、冷却器等，直线电机主要组成部分为动力活塞、永磁体、线圈等。

不同于汽轮机、燃气轮机和内燃机等传统的热机动力系统，该类型发电机中的热声斯特林发动机没有压缩机、膨胀机等机械运动部件。“它主要是利用声波压力的交替升高和降低实现气体的压缩和膨胀，同时通过气体的往复运动与处于不同位置的高、低温换热器壁面进行换热，完成能量转化。”中国科学院理化所研究员胡剑英告诉记者。

罗二仓表示，自由活塞热身斯特林发电机优点突出。“一是系统简单，机械运动部件少，可靠性高；二是理论振动小、噪声低；三是理论效率高；四是热源适应性好，可以利用太阳能、余热、生物质能等各种不同形式的热源。”罗二仓说。

在中国科学院先导项目支持下，理化所研究团队创建了先进的热声分析和设计理论，阐明了热声转换、声场调节、声电匹配等机理问题，突破了高功率交变换热、高精度气体间隙密封、气浮支撑等多项关键技术，研制成功了国际首套百千瓦级自由活塞热声斯特林发电系统。

胡剑英表示，自由活塞热声斯特林发电机功率的突破极大地拓展了其应用领域，使之成为太阳能热发电、生物质发电以及分布式能源领域具有广泛应用前景的新一代能源动力转换技术。据介绍，目前国内已有多家企业开发出高效、环保的太阳能光热发电系统，并取得了一定的成果。但由于技术难度大、资金投入多等原因，尚未形成规模化应用。

（编辑：驾考网）

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