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CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)訊：“聚光集熱和儲(chǔ)熱技術(shù)的多元化應(yīng)用市場(chǎng)巨大，前景可觀。如果想迎合市場(chǎng)的發(fā)展，必須有可靠的方案，而這依賴(lài)于技術(shù)的創(chuàng)新。經(jīng)過(guò)多年的探索，兆陽(yáng)光熱擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的光熱發(fā)電技術(shù)在經(jīng)濟(jì)與成本方面有了很大的進(jìn)展，可以為多元化市場(chǎng)應(yīng)用中提供具有可靠性和經(jīng)濟(jì)性的解決方案?！痹诮照匍_(kāi)的2019第六屆中國(guó)國(guó)際光熱大會(huì)暨CSPPLAZA年會(huì)上，北京兆陽(yáng)光熱技術(shù)有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“兆陽(yáng)光熱”）總工程師李維如是說(shuō)道。

圖：李維在大會(huì)上發(fā)言

一直以來(lái)，兆陽(yáng)光熱始終高度重視基礎(chǔ)研究和核心團(tuán)隊(duì)建設(shè)。經(jīng)過(guò)十多年的歷程，兆陽(yáng)光熱團(tuán)隊(duì)從無(wú)到有從小到大，目前已經(jīng)發(fā)展成為一支全面具備基礎(chǔ)研究、專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)、高效制造、工程建設(shè)及現(xiàn)代化管理能力的光熱行業(yè)生力軍，并掌握了HLIACS聚光集熱系統(tǒng)和新型固態(tài)儲(chǔ)熱系統(tǒng)等核心技術(shù)。

目前，兆陽(yáng)光熱承建的華強(qiáng)兆陽(yáng)張家口一號(hào)15MW太陽(yáng)能熱發(fā)電站已圓滿(mǎn)完成了嚴(yán)酷條件下的大規(guī)模集熱、儲(chǔ)熱和連續(xù)發(fā)電各環(huán)節(jié)的全體系測(cè)試驗(yàn)證內(nèi)容，并于去年6月份如期一次性順利通過(guò)24小時(shí)連續(xù)發(fā)電測(cè)試。

在本次大會(huì)上，李維就兆陽(yáng)光熱多年在光熱發(fā)電技術(shù)方面積累的研發(fā)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同與會(huì)嘉賓分享了其公司在聚光集熱和儲(chǔ)熱技術(shù)的進(jìn)展以及對(duì)多元化市場(chǎng)應(yīng)用的思考。

一、參與項(xiàng)目

1.光熱發(fā)電項(xiàng)目

①?gòu)埣铱谝惶?hào)15MW光熱電站：DNI值為1750kWh/㎡/a；采用兆陽(yáng)經(jīng)濟(jì)性高倍菲涅爾式聚光技術(shù)；38萬(wàn)㎡鏡面；采用水工質(zhì)DSG傳熱系統(tǒng)；耐高溫固態(tài)混凝土儲(chǔ)熱體，720MWh儲(chǔ)熱容量；設(shè)計(jì)年發(fā)電量為7500萬(wàn)kWh。

②張北50MW光熱電站：DNI值為1750kWh/㎡/a；采用兆陽(yáng)經(jīng)濟(jì)性高倍菲涅爾式聚光技術(shù)；110萬(wàn)㎡鏡面；采用水工質(zhì)DSG傳熱系統(tǒng)；耐高溫固態(tài)混凝土儲(chǔ)熱體，2160MWh儲(chǔ)熱容量；設(shè)計(jì)年發(fā)電量為2.5億kWh。

2.多元化應(yīng)用項(xiàng)目

①東部某省蒸汽項(xiàng)目：DNI值為1000kWh/㎡/a；采用兆陽(yáng)經(jīng)濟(jì)型中高倍菲涅耳式聚光技術(shù)；集熱場(chǎng)面積達(dá)90萬(wàn)㎡（反射鏡面積為40萬(wàn)㎡）；采用水工質(zhì)DSG傳熱系統(tǒng)；耐高溫固態(tài)混凝土儲(chǔ)熱體，120MWh儲(chǔ)熱容量；儲(chǔ)熱時(shí)長(zhǎng)2h；用熱需求：0.8MPa，230℃；設(shè)計(jì)年產(chǎn)蒸汽量：20萬(wàn)t。

②西部某省熱水項(xiàng)目：DNI值為1950kWh/㎡/a；采用兆陽(yáng)經(jīng)濟(jì)型中低倍菲涅耳式聚光技術(shù)；集熱場(chǎng)面積達(dá)80萬(wàn)㎡（反射鏡面積為36萬(wàn)㎡）；采用水工質(zhì)傳熱系統(tǒng)，大規(guī)模長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)熱池技術(shù)，約6萬(wàn)m3的熱水蓄熱裝置；年供熱量：125萬(wàn)GJ；年供水量：1508萬(wàn)t；運(yùn)行小時(shí)數(shù)：8000h。

二、聚光集熱技術(shù)多元化的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

1.聚光集熱技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)

李維表示，兆陽(yáng)光熱在光熱發(fā)電的基礎(chǔ)上，做了大量的開(kāi)發(fā)工作，以經(jīng)濟(jì)性原則作為最優(yōu)原則，因此在市場(chǎng)上也嶄露頭角。他總結(jié)了聚光集熱技術(shù)在市場(chǎng)上的幾點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)：

*兆陽(yáng)光熱采用水工質(zhì)傳熱，與常規(guī)熱力系統(tǒng)相同，具有相同的設(shè)計(jì)、施工等規(guī)范；

*水體系有非常成熟的產(chǎn)業(yè)鏈；

*水工質(zhì)來(lái)源廣泛且價(jià)格低廉；

*清潔安全，符合工業(yè)及民用消防環(huán)保規(guī)范要求；

*對(duì)運(yùn)行人員的技術(shù)要求低。

2.聚光集熱技術(shù)的成本下降空間

* 聚光倍率需求下降，聚光反射鏡開(kāi)口減小，鏡場(chǎng)高度下降，單位鏡面用鋼量下降；

* 鏡場(chǎng)蒸汽需求參數(shù)下降，熱力系統(tǒng)管道、閥門(mén)及壓力容器等材質(zhì)要求下降，成本降低；

* 水工質(zhì)傳熱可直接穩(wěn)定輸出熱水/工業(yè)蒸汽，減少換熱器投入成本。

據(jù)李維介紹，相關(guān)參數(shù)的下降可以帶來(lái)成本的大幅降低。比如兆陽(yáng)光熱的微過(guò)熱蒸汽，參數(shù)為：1MPa230℃，蒸汽需求參數(shù)下降后，聚光倍數(shù)下降到30-100倍，這樣對(duì)鏡場(chǎng)高度、鏡面支撐結(jié)構(gòu)、用鋼量及管道材質(zhì)的要求都在下降，同時(shí)還可以減少換熱系統(tǒng)的成本投入。

3.聚光集熱技術(shù)具備眾多的可安裝場(chǎng)地

北京兆陽(yáng)線(xiàn)性聚光集熱裝置可架空設(shè)置在屋頂、大田、溫室大棚或停車(chē)場(chǎng)上方，可有效緩解多元化應(yīng)用熱源靠近生活工業(yè)區(qū)與可布置鏡場(chǎng)土地面積有限之間的矛盾。

4.耐熱混凝土儲(chǔ)熱多元化應(yīng)用

耐熱混凝土可應(yīng)用于靈活性改造、電廠余熱存儲(chǔ)等領(lǐng)域。通過(guò)可利用溫差、換熱管道和壓力容器等材質(zhì)匹配的進(jìn)一步優(yōu)化、工藝要求簡(jiǎn)化、集箱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化等多種途徑，可實(shí)現(xiàn)耐熱混凝土儲(chǔ)熱系統(tǒng)大幅降本?！跋噍^于光熱電站中混凝土儲(chǔ)熱系統(tǒng)的應(yīng)用，耐高溫固態(tài)混凝土儲(chǔ)熱系統(tǒng)在多元化市場(chǎng)應(yīng)用中的造價(jià)至少下降40%~50%左右，”李維提到。

三、對(duì)多元化市場(chǎng)的思考

李維表示，多元化應(yīng)用市場(chǎng)巨大，應(yīng)該引起足夠的重視。他提出，中國(guó)全年消耗燃煤量約38.2億噸，其中47%的消耗量用于火力發(fā)電，其余的煤耗量絕大部分用于冬季供暖和工業(yè)蒸汽，隨著去煤化、清潔供熱進(jìn)程的加快，多元化應(yīng)用可以提供原燃煤供熱量的30%。

此外，多元化應(yīng)用也對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出了新的要求：第一，安全和環(huán)保問(wèn)題是各級(jí)政府最大的關(guān)注點(diǎn)；第二，多元化應(yīng)用屬于純商業(yè)化投資，無(wú)政策性補(bǔ)貼，因此對(duì)可靠性和經(jīng)濟(jì)性的要求更高；第三，系統(tǒng)要求極度簡(jiǎn)化，便于非專(zhuān)業(yè)人員操作；第四，要迎合未來(lái)智能化、無(wú)人值守運(yùn)行的趨勢(shì)。

李維指出，可利用土地面積是多元化應(yīng)用的的關(guān)鍵制約因素，項(xiàng)目建設(shè)時(shí)需要考慮幾個(gè)限制條件：

1.熱源需要靠近工廠或用戶(hù)，多元化蒸汽項(xiàng)目距離用戶(hù)不宜超過(guò)15公里，多元化熱水項(xiàng)目距離用戶(hù)則不宜超過(guò)10公里。

2.太陽(yáng)能供熱項(xiàng)目應(yīng)該與廠房、農(nóng)田、屋頂、車(chē)庫(kù)相結(jié)合，可以有效克服土地面積小的困難。

3.向陽(yáng)傾斜的東西軸線(xiàn)性聚光技術(shù)路線(xiàn)與建筑、設(shè)施、農(nóng)田、大棚相結(jié)合將更具優(yōu)勢(shì)。

四、總結(jié)

李維表示，太陽(yáng)能聚光集熱技術(shù)的多元化應(yīng)用市場(chǎng)巨大，前景可觀，應(yīng)給予足夠重視。如果想迎合市場(chǎng)的發(fā)展，必須有可靠的方案，而這依賴(lài)于技術(shù)的創(chuàng)新。隨著近年來(lái)光熱技術(shù)的進(jìn)一步完善和不斷實(shí)踐，公司光熱發(fā)電技術(shù)在經(jīng)濟(jì)與成本方面有了很大的進(jìn)展。兆陽(yáng)光熱技術(shù)體系經(jīng)過(guò)多年探索，已經(jīng)可以提供一個(gè)完整的技術(shù)方案，在多元化市場(chǎng)應(yīng)用中體現(xiàn)可靠性和經(jīng)濟(jì)性，適合大規(guī)模推廣和發(fā)展。