濃縮型太陽熱発電（CSP）システムでは、従来の蒸気ランキンサイクルに比べて、超臨界二酸化炭素（S-CO₂）ブレイトンサイクルを採用することで、より高い発電効率を得ることができます。本研究では、塔型CSP-S-CO₂ブレイトンサイクル統合発電所システムの数学モデルを構築し、発電所の平準化電力コスト（LCOE）を最小化するために、統合システムのパラメータを最適化し、サイクルの主要なパラメータに対する感度分析を実施しました。このモデルを50MW規模の塔型CSP-S-CO₂ブレイトンサイクル発電所の最適設計に適用すると、熱貯蔵時間が8時間、タービン入口温度が520.85℃、そしてタービンおよび圧縮機の入口圧力がそれぞれ25MPaおよび8.63MPaの場合、システムのLCOEを0.817元/（kW・h）まで低減させることができ、塔型CSP-蒸気ランキンサイクル（0.994元/（kW・h））に比べて17.81％低下します。熱貯蔵時間が長いほど、システムのLCOEが低くなります。システムのLCOEを最小化する最適なタービン入口温度、バイパス比、および圧縮比が存在します。タービンおよび圧縮機の等エントロピー効率を向上させると、システムのLCOEを著しく低減できます。

太陽熱発電; 超臨界二酸化炭素ブレイトンサイクル; 平準化電力コスト; システム最適化