近日，專注于工業(yè)電加熱技術(shù)創(chuàng)新的央企控股的混合所有制科技型高新技術(shù)企業(yè)——西安慧金科技有限公司（原西安中冶新材料有限公司，簡(jiǎn)稱西安慧金科技）正式加入CSPPLAZA光熱發(fā)電平臺(tái)常務(wù)委員單位。

獨(dú)立開(kāi)發(fā)出高壓電磁感應(yīng)加熱技術(shù)，效率高達(dá)97%

據(jù)悉，國(guó)內(nèi)電加熱技術(shù)商普遍采用的技術(shù)路線是低壓電熱管加熱方案（電阻加熱），目前大部分以380V為主，個(gè)別廠商可以做到660V，更高電壓的設(shè)備仍在研發(fā)階段。

而國(guó)外采用的技術(shù)路線是高壓電熱管加熱方案（電阻加熱），目前最高電壓可達(dá)7000V，但沒(méi)有在熔鹽加熱領(lǐng)域的工業(yè)應(yīng)用業(yè)績(jī)。

國(guó)內(nèi)也有單位開(kāi)發(fā)了感應(yīng)加熱熔鹽設(shè)備，加熱效果較好。但采用的是傳統(tǒng)感應(yīng)加熱方式，效率較低（綜合效率最高88%）。

在此背景下，西安慧金科技在2021年完成了380V/100kW新型電磁感應(yīng)加熱實(shí)驗(yàn)裝置，經(jīng)國(guó)家電爐質(zhì)量檢測(cè)中心檢測(cè)熱效率達(dá)到97%。

圖：西安慧金科技6kV/500kW高壓熔鹽感應(yīng)加熱系統(tǒng)

2022年，西安慧金科技進(jìn)一步獨(dú)立開(kāi)發(fā)出6KV、10KV高壓大功率電磁感應(yīng)加熱技術(shù)，效率高達(dá)97%。

三種熔鹽加熱方案優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比

上圖中最后一個(gè)高壓電磁感應(yīng)加熱方案，便是由西安慧金科技在多年感應(yīng)加熱設(shè)備研發(fā)的基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)出來(lái)的新型高溫流體加熱設(shè)備。區(qū)別于傳統(tǒng)的電熱管熔鹽加熱器（電阻式），它具有換熱效率高，工作電壓高，絕緣性能好，使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)橹苯硬捎秒娋W(wǎng)高電壓供電，避免了市面常規(guī)的低壓電熱管加熱方案中大電流線路損耗高的問(wèn)題，也解決了高壓電熱管加熱方案中絕緣難處理的問(wèn)題，使用壽命長(zhǎng)，維護(hù)成本遠(yuǎn)低于電熱管加熱方案，是當(dāng)前熔鹽電加熱領(lǐng)域的最優(yōu)方案。

對(duì)于波動(dòng)性、間歇性、隨機(jī)性強(qiáng)的新能源棄電，待消納的電能具有變化快且幅度大的特點(diǎn)，配備高壓電力電子調(diào)功器后，系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間可達(dá)100ms。

高壓電磁感應(yīng)加熱的六大優(yōu)勢(shì)

據(jù)西安慧金科技方面介紹，上述高壓大功率電磁感應(yīng)加熱技術(shù)主要有如下六大優(yōu)勢(shì)：

1、新型電磁感應(yīng)加熱

區(qū)別于傳統(tǒng)感應(yīng)加熱，采用更為高效電磁耦合，具有功率因數(shù)高（＞0.95），效率高（＞97%）的特點(diǎn)。

2、換熱效率高

熔鹽管道直接發(fā)熱，湍流換熱，換熱效率高。

3、均勻換熱

熔鹽管道均勻發(fā)熱，管道內(nèi)無(wú)死區(qū)，不存在熔鹽過(guò)熱問(wèn)題。傳統(tǒng)電熱管雖有折流板改善均流，但仍存在高溫死區(qū)。

4、絕緣性高

采用電磁隔離，絕緣性能好，容易實(shí)現(xiàn)高電壓低電流加熱，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)供電情況設(shè)計(jì)6kV、10kV、35kV等不同電壓等級(jí)。傳統(tǒng)電熱管采用高純氧化鎂絕緣，因厚度太薄容易擊穿。

5、壽命長(zhǎng)

熔鹽管道采用厚壁管，強(qiáng)度好耐腐蝕，使用壽命久（＞3年），更換成本低。傳統(tǒng)電熱管1mm壁厚金屬鎧裝容易腐蝕。

6、單體功率大

可設(shè)計(jì)500kW~10MW不同功率等級(jí)，滿足不同工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)需求。多臺(tái)設(shè)備同時(shí)工作時(shí)，可應(yīng)用群控技術(shù)智能分配功率，可實(shí)現(xiàn)零諧波污染。

三大應(yīng)用場(chǎng)景

1、火電廠靈活性改造：

火電廠可以通過(guò)投資建設(shè)電儲(chǔ)熱裝置，將發(fā)電機(jī)電量轉(zhuǎn)化為熱能儲(chǔ)存起來(lái)，抵減發(fā)電機(jī)出力幫助其進(jìn)行深度調(diào)峰，并聯(lián)合熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組共同進(jìn)行供熱。深度調(diào)峰使得火電廠降低了上網(wǎng)電量，為新能源并網(wǎng)增加了發(fā)電空間。

熔鹽電加熱裝置用于火電廠靈活性改造

2、新能源棄電、谷電消納：

在光熱電站建設(shè)電儲(chǔ)熱裝置，將光伏/風(fēng)電等新能源棄電及谷電轉(zhuǎn)化為熔鹽熱能儲(chǔ)存起來(lái)，提高光伏/風(fēng)電和光熱互補(bǔ)的靈活性。

熔鹽電加熱裝置用于新能源棄電和電網(wǎng)谷電消納

3、電儲(chǔ)熱供蒸汽、供暖：

在低谷電價(jià)時(shí)段，我們通過(guò)熔鹽加熱器加熱熔鹽，將電網(wǎng)廉價(jià)電能以熱能的形式存儲(chǔ)到熔鹽中。在用蒸汽階段，將熱罐中熔鹽通入換熱器中，產(chǎn)生用戶需要的工業(yè)蒸汽和熱水。

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