【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】隨著“雙碳”目標的提出，太陽能、生物質(zhì)能等可再生能源的高效利用，為外燃式熱電轉化技術的發(fā)展提供了新的驅動力。自由活塞熱聲斯特林發(fā)電技術具有高效、緊湊、靜音、可靠等優(yōu)點，備受關注和重視。
這一發(fā)電技術存在復雜的熱動力學問題，涉及多項高難度加工及制備技術。近年來，在中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項的支持下，理化技術研究所熱聲技術研究團隊基于先進的熱聲理論，闡明了聲場調(diào)節(jié)、聲電匹配、活塞漂移等機理問題，建立了系統(tǒng)的設計優(yōu)化與分析理論，突破了氣體彈簧、氣浮支撐、電機冷卻等多項關鍵技術，研制出國際首套百千瓦級自由活塞熱聲斯特林發(fā)電系統(tǒng)。
近期，經(jīng)專家組現(xiàn)場測試，在熱源溫度為530℃時(熔鹽加熱)，該樣機實測最大發(fā)電功率達到102kWe，突破了百千瓦發(fā)電功率。該樣機的研制成功，使我國成為在國際上首個掌握大功率自由活塞熱聲斯特林發(fā)電研制技術的國家，在太陽能熱發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電以及冷熱電分布式聯(lián)供等領域具有廣泛的應用前景。
圖1. 自由活塞熱聲斯特林發(fā)電機結構示意圖
圖2. 對置型百千瓦熱聲斯特林發(fā)電機實物照片
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