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新的集热技术将为槽式光热电站带来哪些变革?

2018-7-6 18:54| 发布者: crystal| 查看: 630| 评论: 0|来自: CSPPLAZA光热发电网

       CSPPLAZA光热发电网讯:6月20日至22日,在中国国际光热电站大会暨CSPPLAZA第五届年会上,常州龙腾光热科技股份有限公司(简称“龙腾光热”)总经理俞科就“光热技术革新及其驱动下的成本下降”就行了主题发言。

  在本次发言中,俞科指出,槽式光热发电技术较为成熟,现阶段需要关注其规模化和产业化发展的问题,且槽式技术有很大的发展空间。

  据俞科介绍,目前,龙腾光热已积极开展项目立项,建立开放式研发项目平台,拟引入智能制造及玻璃工业的最新技术,在集热器技术和传储热技术领域取得更多技术突破,实现2025年光热发电度电成本降低40%的目标。

  在上述概念设计方面,龙腾光热已经取得了一些成果:在其概念设计2020中,集热器开口宽度约为8.2m,长度约为14m,采用3只管径为90mm的集热管,每只长度约为4.7m,峰值光学效率可达到81.44%,设计点光热效率达到76.1%,设计点回路集热功率可提升至约2.8MWth;在概念设计2025中,其借鉴了目前全球建筑及玻璃领域最先进的技术,将玻璃制成约10m长、4m宽的规格,仅仅用8片玻璃,就组成开口约为14m、长度约为21m的集热器模块,配套的集热管管径为105mm、长度为约5.3m,其集热效率及压降控制都会得到非常有效的提升。

  通过利用新的集热技术,可以有效地提高电站效率,并减少回路数量、减少占地面积、降低泵功耗、减少柔性连接及驱动跟踪系统,实现电站成本的下降。

  最后,俞科表示,我们希望在未来有更多的合作伙伴和技术专家能投入到光热发电领域,促使产业在各个方向、各个点上更快地降低成本,并推动新产品和新技术的应用。


更多精彩内容,请阅读下面刊出的俞科的演讲全文:

  大家上午好!我很荣幸今天能够给大家讲槽式光热发电技术发展的成本下降。那么,为什么要讲槽式技术的发展呢?提及槽式光热发电技术,大家会觉得槽式技术是一项很成熟的技术,现在需要关注其规模化和产业化的问题。今天我要讲的主题即为槽式技术一直在发展,并且存在很大的发展空间。

  首先,我先介绍国际上两个比较典型的槽式项目。第一个项目是美国装机280MW的Solana槽式光热电站,这个项目已经运行若干年了,我们在网上能查到关于该项目的诸多数据:它采用传统的联苯-联苯醚导热油作为传热介质,配置6小时的熔盐储热,集热器开口约5.8m,年设计发电量9.44亿度。大家可以看到,当地光资源较好,DNI为2519kWh/m²,年均光电效率达到17.03%,美国Solana电站选址于光照条件相当好、纬度也不高的地区,因此即使是槽式技术也可以达到相当高的转化效率,由此也说明选址的重要性。同时,我可以再提供一个数据,2017年6月份,美国Solana电站单月净发电量达到1.16亿度,折合单月的净满发小时数为414小时,从这个侧面反映出该电站整体的发电能力是相当惊人的。

  另外一个项目是大家非常熟悉的NOOR2项目,其新颖之处在于采用Sener大开口集热器,集热器开口约6.8m,集热管管径为80mm,目前该电站已投入商业运行,采用了4罐一组的形式来实现7小时的储热。我们在哈密的新项目的可研中也采用了类似的储罐设计,加之硅油的储热密度相对较高,这样通过两个储罐的布置就可以实现100MW电站8.5小时的储热能力(借鉴了NOOR2项目的技术),Noor2项目是目前在运行的槽式电站中技术水准最高的一个项目。

  下图显示的是标准集热器、新设计的开口约8m的集热器及另外一种超大开口的14m集热器的概念设计图,大家可以看到,按照人物模型比例,这三种集热器的差异其实很大,大开口聚光集热器作为槽式发展方向,主要有什么优势呢?


  首先,大开口集热器可以增加光热转换效率,通过优化设计降低结构重量。同时,通过提升组装效率,降低组装成本,减少回路阵列,相应地减少土建基础、管道、阀门、控制跟踪及柔性连接等。由此,在降低成本的同时,也能提高系统的可靠性和可维护性。

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