在近日召开的第十二届中国国际光热大会暨CSPPLAZA年会上，恒基能脉新能源科技有限公司副总经理李振国博士发表主题报告，深入解读了“多塔一机”塔式光热聚光集热技术的创新突破，并分享了该技术在瓜州、玉门两大项目中的商业化实践。

作为光热发电领域的深耕者，李振国博士通过具体案例展现了这一技术如何破解传统塔式光热电站的规模瓶颈，为行业规模化发展提供了清晰路径。

图：李振国

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“多塔一机”技术：重构塔式光热电站的效率与规模逻辑

“传统塔式光热电站向大型化发展时，始终面临一个核心难题——大镜场远端定日镜效率急剧衰减。”李振国在报告中直指行业痛点。他解释，2016年首批光热项目多为5万-10万千瓦规模，当尝试建设20万、35万千瓦及以上机组时，远端定日镜与吸热塔的距离可能超过10公里，光程过长导致聚光效率大幅下降，甚至趋近于零，严重制约了光热电站的规模化价值。

为破解这一困境，恒基能脉于2022年率先提出“多塔一机”技术方案，并在实践中不断完善。李振国介绍，这一技术的核心是“分散集热、集中发电”：即通过多个独立的聚光集热单元（含定日镜场、吸热塔及吸热器）收集热量，高温熔盐汇入一套集中储换热系统，最终驱动一套汽轮发电机组运行。

图：多塔一机

▌技术定义与规模突破

“多塔一机”并非简单的数量叠加，而是对电站系统架构的根本性重构。李振国强调，该技术具有三个关键特征：聚光集热系统包含2个及以上独立单元，每个单元配备专属定日镜场与吸热塔；储换热系统集中设置，统一收纳各吸热塔的高温熔盐；发电系统仅配置1套汽轮机组，实现“多塔供能、一机发电”的协同模式。

这种架构让光热电站规模实现跨越式突破：两塔一机可支撑100MW级机组，三塔一机覆盖200-350MW，四塔一机可达350-500MW，五塔一机则能实现500-660MW容量，且所有规模机组的储热时长均可保持8小时以上。“当单机容量达到66万千瓦时，光热电站将从‘补充电源’升级为区域电网的‘调峰主力’，甚至承担‘压舱石’角色。”李振国表示。

图：多塔一机

▌技术优势：从效率到成本的全维度提升

经过瓜州项目验证，“多塔一机”技术展现出八大核心优势，李振国逐一解析：

效率跃升是最显著的突破。通过将大镜场拆分为多个小镜场，远端定日镜与吸热塔的距离大幅缩短（如瓜州项目从传统的10公里缩至800米），聚光效率显著提升；中间区域的定日镜可根据太阳位置灵活选择聚光目标（如三塔系统中在A、B、C塔间动态切换），使整场年平均效率提升约6%，年发电效率增加0.9%。此外，大型汽轮机组与集中储热系统的匹配度更高，进一步降低能量损耗。

安全性与可靠性同步增强。单个吸热塔高度从传统的400米降至200米，吸热器重量减半，结构安全风险大幅降低；通过设置中继泵，冷盐泵扬程降低，核心设备故障率下降，系统冗余度显著提升。

成本与运维优化同样突出。多镜场交错布置可节省用地，单套发电机组减少运维团队规模（35万千瓦电站运维人员可减少50%以上）；独立镜场控制避免了传统大镜场的“网络风暴”（数据拥堵导致控制延迟），搭配智算中心协调复用策略，控制效率提升60%以上。综合来看，度电成本较传统技术降低15%-20%。

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瓜州项目：全球首台“两塔一机”技术的商业化验证

作为“多塔一机”技术的首个落地项目，三峡恒基能脉瓜州70万千瓦“光热储能+”项目成为行业关注的焦点。李振国介绍，该项目位于甘肃省酒泉市瓜州县东侧，紧邻G30高速公路，是全球首个“两塔一机”配置的塔式熔盐光热电站，也是“光热+风光”多能互补的标杆工程。

▌项目规模与技术配置

项目总建设规模为70万千瓦，包含三大板块：100MW熔盐塔式光热电站（采用“两塔一机”技术）、200MW光伏及400MW风电，通过330kV升压站联合并网。其中，光热部分将80万平米定日镜场分为两个独立单元，每个单元配备40万平米定日镜与1座200米高吸热塔，高温熔盐汇入集中储热系统，储热时长8小时。

图：瓜州70万千瓦“光热储能+”项目

“这种‘光热+风光’的组合，既能通过光热的稳定出力平抑风光的波动性，又能借助风光的低成本电量补充光热调峰需求，形成1+1＞2的协同效应。”李振国解释。

▌项目进展与行业意义

目前，瓜州项目已并网发电，进入消缺调试阶段，预计2025年底正式移交运维团队。从现场数据看，两塔镜场的平均聚光效率较同等规模单塔设计提升约8%，远端定日镜效率衰减问题得到根本解决。

该项目的技术突破已获得权威认可：2025年1月，其“多塔一机塔式光热电站聚光集热系统”被国家能源局认定为“能源首台套”技术成果，并获得《甘肃省科技成果登记证书》。

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玉门项目：三塔一机技术升级，剑指200MW规模化应用

在瓜州项目基础上，恒基能脉将“多塔一机”技术推向更高规模——玉门200MW光热项目采用“三塔一机”配置，成为国内首个突破20万千瓦级的塔式光热电站。

▌项目定位与技术亮点

玉门项目位于甘肃省酒泉市玉门市，是恒基能脉与多方合作开发的重点工程。项目光热部分规划容量200MW，储热时长8小时，核心技术亮点集中在三塔布置与镜场复用两大创新。

在三塔布置上，团队经过多轮测算选择等边三角形布局：“南北布置会导致定日镜效率差异过大，东西布置可能增加熔盐管道长度，而等边三角形布局不仅降低地形依赖，还能通过灵活规划常规岛位置，利用重力势能降低熔盐输送的厂用电比例，较传统布置节电5%。”李振国解释。

图：“三塔一机”镜场复用示意图

镜场复用则是另一大突破。中间区域的定日镜可实时切换聚光目标，如夏至日早7点至傍晚5点，根据太阳高度角在A、B、C三塔间动态选择最优方向，使镜场年平均效率提升约6%，相当于年增发电量超1000万千瓦时。

▌项目进展与行业价值

玉门项目的推进节奏展现了“多塔一机”技术的商业化速度：2023年10月与合作方签订联合开发协议，2024年2月完成政府申报，2024年10月在50余个竞争项目中凭借技术亮点通过“以评代审”，2024年12月取得全部审批文件。

“尽管受136号文影响在概算基金方面经历波折，但项目最终顺利推进，印证了市场对‘多塔一机’技术的认可。”李振国表示，玉门项目的落地将验证三塔一机技术在200MW级规模的经济性，为350MW、660MW级项目商业化铺路。“当光热电站规模与效率瓶颈被彻底打破，它将真正具备替代部分煤电的能力，成为新型电力系统的核心支撑。”

附：恒基能脉新能源科技有限公司介绍

恒基能脉新能源科技有限公司立足于光热发电核心技术产品，专注于光热发电的系统集成、装备研制和工程建设，提供“光热储能+”新能源基地项目开发、投资、建设和运维的一站式解决方案。

公司总部位于北京，设有实验基地和样机生产基地；在全国进行多形式、多领域的产业化布局，在甘肃、青海、新疆、内蒙等地已设立子公司；同时与中科院电工所等科研机构开展紧密科研合作，为公司项目开发、投资、建设和运维提供有力支持。

截至2025年5月底，恒基能脉已授权发明专利18项，已授权实用新型专利51项，计算机软件著作权登记39项。同时有近50项发明或实用新型专利正在申请中。专利范围涵盖定日镜、定日镜控制系统、吸热器等光热发电核心设备以及熔盐储能领域。

恒基能脉新能源科技有限公司立足于光热发电核心技术产品，专注于光热发电的系统集成、装备研制和工程建设，提供“光热储能+”新能源基地项目开发、投资、建设和运维的一站式解决方案。

公司目前为“国家高新技术企业”、“中关村高新技术企业”、“科技型中小企业”；“北京市专精特新中小企业”；公司与中国三峡新能源（集团）股份有限公司等合作伙伴联合申报的瓜州项目的“多塔一机塔式光热电站聚光集热系统”获得了《甘肃省科技成果登记证书》。