开发和利用可再生能源,是解决目前世界面临的一系列能源与环境问题的有效途径,也是推进各国能源结构调整的重要举措。太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的可再生能源得到了人们广泛的关注。由于可以与大规模、低成本的蓄热系统相结合,使太阳能热发电成为一种电网友好型可再生能源发电方式,并得到了迅速的发展。在众多蓄热技术中,熔盐蓄热技术是最被认可的大规模蓄热技术。作为太阳能热发电系统的关键部分之一,熔盐蓄热系统虽然已成功实现商业化运行,但仍然存在一些问题需要进一步的研究。为了进一步提高太阳能热发电站蓄热系统的安全性,完善电站评价体系,本文采用不同的研究方法,针对大型熔盐罐结构强度、高温熔盐的流动腐蚀问题和带蓄热系统的太阳能热发电的系统评价问题进行了研究,得到了以下结论:（1）对于运行温度达565℃的高温熔盐罐的设计过程中存在盲目性和不确定性。本文结合API650标准和GB50341标准,针对容积2×10⁴m³的大型高、低温熔盐罐进行了结构设计。为进一步研究tf熔盐罐热过程和结构强度提供了分析模型。（2）针对目前高温熔盐储罐温度场分布缺乏问题以及热分层现象的不确定性问题,本文设计搭建了小型熔盐储罐温度场分布实验装置,利用实验的方法研究了温度范围为550℃～180℃熔盐自然冷却过程中,熔盐罐内温度分布和热损失。结果表明:（1）在自然冷却过程中,当罐内熔盐温度低于470℃时将开始出现热分层现象,并且热分层区域保持在罐底150mm范围内;（2）罐内熔盐最低温度出现在罐体下边缘位置,最大温差达到16.1℃;（3）通过分析发现,罐底保温基础底面的温度并非均匀一致的,这与之前文献中采用的等温边界条件不同;（4）通过对罐体散热损失的研究发现,热分层区域的存在额外增加了罐底部热阻,从而一定程度上减小了储罐热损失。（3）在实验结果的基础上,针对大型熔盐罐温度分布和罐体热损失,本文利用CFD计算软件Fluent,根据大型高、低温熔盐罐结构的设计尺寸建立了计算模型,通过设置边界条件,计算得到了高、低温熔盐罐在自然冷却过程中的温度分布。计算结果表明:（1）在15小时的自然冷却过过程中,高、低温罐内熔盐温度下降约1.5℃和0.8℃.同时,低温罐内出现明显热分层现象出现。（2）通过对不同风速、不同罐底换热系数、不同环境温度下的罐内冷却过程研究发现,不同的边界条件只对罐内熔盐温度有影响,而对其分布规律几乎不产生影响。（3）根据模拟结果对罐体热损失进行分析,得到了在设计的保温层尺寸下高、低温熔盐罐罐壁、罐底和罐顶表面的的热损失。（4）冷却过程中高、低温熔盐罐的罐壁与罐内熔盐中心位置分别出现两个速度较区域,最大流速约为23～32mm/s。（4）利用ANSYS Workbench软件对储罐静载荷作用下的结构强度进行了分析,结果表明大角焊缝区域存在严重的结构突变,造成了该区域较大的应力集中。其中大角焊缝内侧与罐壁的连接处出现了最大应力强度。第一层和第二层罐壁应力水平也相对较高,是需要重点关注的区域之一。除此以外,利用第三强度理论的评定原则对设计的高、低温熔盐储罐的应力水平进行了评定,结果显示设计结果满足评定准则,可以达到强度要求。通过在有限元分析中加载温度载荷,完成了稳态静载荷下高、低温熔盐罐罐热应力分析,结果表明罐体在热膨胀作用下产生的热应力对最大应力强度造成很大的影响,但仍然满足应力评定要求。（5）已有大量的文献针对熔盐静态腐蚀进行了研究,但在实际熔盐系统中熔盐一般处于流动状态,所以针对熔盐流动腐蚀进行研究更具有实际工程价值。本文利用自行设计搭建的高温熔盐流动腐蚀实验台,对316和321不锈钢在565℃熔盐中的流动腐蚀进行了实验研究。实验结果表明:（1）当流速为3m/s时,熔盐对不锈钢的腐蚀速率比静态情况下增加了35～40%;（2）腐蚀后,金属表面形成多层氧化结构,其主要成分沿厚度由Fe₂O₃、Fe₃O₄、Mg Fe₂O₄和Na Fe O₂向（Fe,Cr,Ni）₃O₄的转变;（3）熔盐流动作用将对腐蚀过程中的电化学行为产生影响。（6）结合SAM软件,对蓄热时长为6h的槽式光热电站的最佳经济点系统模型进行了能量分析、（火用）分析及泛（火用）分析,并得到以下结论:（1）在模型最佳经济点,槽式太阳能热发系统的热效率、（火用）效率和泛（火用）利用系数分别为13.1%、14.0%和8.6%。（2）CSP系统中能量利用、（火用）利用和泛（火用）利用最薄弱的环节分别为换热发电子系统、集热子系统和蓄热子系统;（3）集热镜场面积、几何聚光比、蓄热子系统成本和贷款利率可以对系统的热效率、（火用）效率和泛（火用）利用系数产生不同的影响效果。