Erfis:新型模块化槽式集热器有效降低成本并提升发电量
发布者:CSPPLAZA | 来源:CSPPLAZA光热发电网 | 0评论 | 5156查看 | 2015-07-10 12:19:00    
  CSPPLAZA光热发电网报道:中国国际光热电站大会暨CSPPLAZA年会2015于6月25~26日在京盛大召开,德国Erfis公司总裁Alexander Von Sperber出席本届大会,并就“CSP应用的新维度:新型模块化槽式集热器有效降低成本并提升发电量”这一主题发表演讲。

下面刊出的是Alexander Von Sperber演讲的主要内容:(注:本文根据速记和录音资料整理,文章内容未经演讲者本人审阅。)

  非常感谢主办方CSPPLAZA今天给我这个机会让我能给大家介绍一下我们公司,我将主要介绍一下我们的新型模块化槽式集热器产品。

  模块化槽式集热器是我们公司的主打产品,它能够通过提高安装效率来达到降低光热电站成本的目的,也能够帮助我们进一步的提升发电量。我们主要目标是利用目前积累的丰富经验,致力于光热发电项目镜场安装成本的降低,同时另外一个关注点是提升光热电站的发电量。

 图:Alexander Von Sperber发表演讲

  那么如何才能提高光热电站的经济性呢?首先让我们看看常规的光热电站,它们需要配置各种各样的组件,其中不乏一些非常复杂的组件,这些组件需要很长时间来安装。

  我们再来看看Erfis公司的模块化集热器产品“erfitrough”,它是希望追求快速安装的光热项目的理想选择。首先它不需要额外的生产线,其次它的安装速度很快、非常的便捷,我们使用了各种各样的轻量化材料,能够大大减少钢的使用。另外,在集热器的安装过程中很多工作可以同时开展。集热器系统可以直接实现蒸汽生产或形成导热油回路。

  超薄反射镜是如何实现简便安装的呢?在运输方面,这只是一块非常轻的玻璃板,运输的时候不需要弯曲,只需要安装的时候在现场进行弯曲。这样的反射镜运输方式可以极大的降低运输成本。一般来说,很多光热电站都位于相对偏远的地区,运输条件不是很便利,所以这是一个很大的优势。反射镜可以放在一个平台上进行校准,同时对于边缘的保护非常重要,尤其对于玻璃镜更是如此,然后就可以在玻璃的背板上进行支架安装,这种设计使镜场的安装工作变得非常简单和高效,而且并不需要很多的人手,工人操作熟练的话在欧洲一些国家三平米反射镜应该在几十秒钟内就可以安装完毕。

  我们以总规模为20MW的光热项目镜场安装为例,我们相信凭借我们的设计思路可以极大的降低安装成本,因为安装时间大大缩短,能够降低360万欧元的安装成本,另外因为钢铁、反射镜和传感器等材料消耗的降低还可以节约一笔可观的费用。

  如何增加光热电站的发电量呢?一般来讲,图中这些参数对于光热电站是否表现良好非常重要。我们需要高精度的反射镜,也需要高精度的基础,还需要高精度的跟踪系统,如果能够做到这几点的话,基本上就能够确保项目的成功。但是在跟踪系统方面,还需要在某些领域获得新的突破以便进一步的提高跟踪精度。现有的追踪技术成本非常高,如果不能够完成槽式电站的追踪目标的话,就会带来很大的困扰。

  目前常用的跟踪系统是采用两个PV电池的追踪系统,如果两个PV电池产生的电压是一样的话,这就意味着集热器放在了正确的位置。从下部一行图片我们可以看到,我们需要电池、需要电缆,需要安装很多组件,整个系统非常复杂。除此以外PV电池目前也是非常敏感的话题,主要是因为它可能会对光热电站的环境造成污染,而污染则是一个很敏感的话题。此外,我们出错的概率会很高,因为测量过程中很有可能会出错,这样就要求购买大量传感器,成本就会变得非常高。跟踪精度则是另外一个问题,因为驱动器只有一个,所以难免会造成大量误差。

  如何解决跟踪系统不精确的问题呢?我们使用了具有自主知识产权的摄像头来拍摄阴影,我们有非常精密的软件系统,同时我们也使用到具有跟踪功能的驱动器。我想强调一下,每个组件都可以去进行定位,也就是说我们可以提供定制化的解决方案,可以与其它的驱动系统进行兼容。那么具体是如何解决问题的呢?对于传感器来说,传感器需要更加精确,而且成本要很低,如果使用我们的驱动器的话,驱动器将具有很多的优势,我们会安装很多驱动器,一直延伸到槽式的底部。

  首先摄像头会发一个图片,然后软件会按照太阳能领域的特殊算法对其进行分析和信号反馈,最后系统会进行执行,将摄像头跟踪到正确的位置上。很多槽式回路都可以安装这样的系统,而且对于装机规模并没有严格的限制。此外这种跟踪系统升级也非常容易,安装起来也很简单,而且还配备有很多不同的硬件安装系统接口,如西门子、WAGO和 Klöckner Möller等。对我们来说建造阶段简单便捷是非常重要的原则,必须要确保客户可以快速的安装和使用。
 
  这里有一些现场安装的图片。我想说的是我们的ErfiTrack跟踪系统不但精确度非常高,而且生命周期也要比PV电池更高,还大大改善了敏感的污染问题。除此以外,它也可以进一步减少组装的周期。显然,这样的摄像头它也被迫要求具有很高的精度,而在20年后需要更换新的摄像头成本也并不会很高,这样我们就能够节约大量的精力。通过以上措施,跟踪系统的精度可以达到0.3°,这意味着我们能够大大增加槽式光热电站的热输出效率,进而增加发电量。

  之前所提到的这些参数,保证了我们的系统首先能够快速的安装,其次能够通过提高跟踪系统精度来提升系统的整体发电量。除此以外,我们的系统也可以很好的在工业热利用领域得到应用,目前光热电站的效率仍然还在进一步的改善,目前发电效率还很低。而在过程热应用方面,几乎可以在所有的工厂中使用我们的技术,而且这正是我们的目标。目前我们在土耳其和埃及已经有一些技术试点项目,同时我们也在不同的领域进行试验,因为我们要跟不同行业进行合作的话,就必须要有各自具体的使用要求和限制条件,所以我们针对每个项目都会为客户提供相应的可行性研究,并得出各个项目的具体计算数据。我相信光热发电未来在中国将会获得大规模发展,因为中国目前的煤炭消耗量太大了,这巨大的煤炭消耗量今后应该会逐步被清洁能源所替代。

  谈到Erfis今后的计划,作为一家比较年轻的公司,现在我们已经进入了中国市场,并已经跟一些中国企业在建立了合作伙伴关系,我们希望很快能够进一步拓展中国的光热市场。

谢谢大家!

附件:Erfis在CPC2015大会上的演讲资料:erfis.pdf
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