【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(zhuǎn)化技術(shù)的發(fā)展提供了新的驅(qū)動力。自由活塞熱聲斯特林發(fā)電技術(shù)具有高效、緊湊、靜音、可靠等優(yōu)點，備受關(guān)注和重視。
 

　　這一發(fā)電技術(shù)存在復(fù)雜的熱動力學(xué)問題，涉及多項高難度加工及制備技術(shù)。近年來，在中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項的支持下，理化技術(shù)研究所熱聲技術(shù)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(shè)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(guān)鍵技術(shù)，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(shù)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(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
 

圖1. 自由活塞熱聲斯特林發(fā)電機結(jié)構(gòu)示意圖
 

圖2. 對置型百千瓦熱聲斯特林發(fā)電機實物照片