CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報道：中國國際光熱電站大會暨CSPPLAZA年會2015于6月25~26日在京盛大召開，中控太陽能技術(shù)有限公司副總裁兼總工程師黃文君出席本屆大會并發(fā)表演講，重點(diǎn)分享了中控太陽能德令哈光熱電站塔式熔鹽系統(tǒng)改造的經(jīng)驗(yàn)。

　　感謝主辦方給我們這個機(jī)會交流中控德令哈電站的情況，跟前面的專家匯報的一樣，太陽能熱發(fā)電是一個工程，是一個裝備密集、技術(shù)密集型的產(chǎn)業(yè)，這個產(chǎn)業(yè)未來是很好的產(chǎn)業(yè)，目前是起步階段，需要緊密的合作。

　　今天把德令哈項(xiàng)目情況做一下交流。整個項(xiàng)目的情況按照50兆瓦設(shè)計的，技術(shù)難度大、資金投入大，首先建立了10兆瓦的電站，目前已經(jīng)建成了，已經(jīng)平穩(wěn)發(fā)電22個月。也是全世界海拔最高的電站，運(yùn)行、建設(shè)過程中也有很多的經(jīng)驗(yàn)。

　　這個電站選址跟剛才講的中電投德令哈的和中廣核的電站是相鄰的，都在德令哈市，整個項(xiàng)目前期先做了10兆瓦項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)，目前10兆瓦的項(xiàng)目占地25萬平方米，鏡場15.5萬平米，塔高80米，設(shè)計的日均效率是15.9%，峰值是21%，發(fā)電機(jī)蒸汽溫度510度，整個技術(shù)理念都采用了國產(chǎn)的自主的技術(shù)，包括鏡場控制系統(tǒng)、吸熱器、汽輪機(jī)等等。

　　項(xiàng)目總體工程進(jìn)度，2012年6月份進(jìn)場施工，2012年8月份建設(shè)了兩個塔，每個塔熱功率15.5%，2013年7月份并網(wǎng)發(fā)電，工程管理是個很大的課題，從選址項(xiàng)目招標(biāo)到工程的建設(shè)。今天到會的很多專家都去過現(xiàn)場考察，包括國家能源局也去現(xiàn)場做過數(shù)據(jù)的調(diào)研。中國到今天前期投入了很多的科研經(jīng)費(fèi)，但是很多項(xiàng)目沒有投運(yùn)也沒有相關(guān)的數(shù)據(jù)，我們的規(guī)模雖然還不大，但是對德令哈的氣侯數(shù)據(jù)、光資源數(shù)據(jù)、發(fā)電效率貢獻(xiàn)很大。

　　2014年8月份前期對熔鹽做了很多研究，2014年4月份熔鹽的啟動，到2015年1月份正式遞交設(shè)計院，啟動了熔鹽改造儲能的設(shè)計，第一期做的是聚光做成功。

　　德令哈項(xiàng)目現(xiàn)場實(shí)景，后端的山脈是祁連山的余脈，中間是汽輪機(jī)房，塔高80米，最高點(diǎn)是97米。是目前全球已經(jīng)建成的海拔最高平穩(wěn)氣溫最低的，德令哈冬天氣溫很低，特別是在施工階段，冬天11月份以后室外施工暫停，到來年4月份都是屬于低溫期，按照建設(shè)上的要求是不能施工的，施工周期短，另外海拔3000米，相對氣壓比較低。

　　該項(xiàng)目現(xiàn)已穩(wěn)定發(fā)電20多個月，累計運(yùn)行500天，德令哈有龍卷風(fēng)包括低溫和大風(fēng)的氣侯，年利用小時數(shù)1600到1800，平均發(fā)電效率15.7%，這跟當(dāng)時的取樣點(diǎn)那天的天氣有關(guān)，那天假如說DNI比較好效率會偏高一些，特別是中午。高海拔環(huán)境的適應(yīng)性達(dá)到了國內(nèi)相對領(lǐng)先的水平，馬教授也講了成本也是關(guān)鍵，儲熱是關(guān)鍵技術(shù)，這個項(xiàng)目到現(xiàn)在總體而言成本是相對偏高，我們也在做二期的規(guī)劃。聚光精度也得到了充分的驗(yàn)證，2012年進(jìn)入的時候也懷疑大規(guī)模鏡場聚光是不是可以達(dá)到要求，現(xiàn)在最遠(yuǎn)做到的500米以外鏡子的聚光的實(shí)驗(yàn)，熔鹽的儲能技術(shù)，也是目前為什么要建太陽能光熱電網(wǎng)友好型儲能的技術(shù)，經(jīng)過實(shí)測的兩維跟蹤的DNI的儀器，對太陽能輻射兩年光資源的數(shù)據(jù)，2013年2100千瓦，2014年1915千瓦，德令哈也有雨季，為什么到了7、8月份DNI資源并沒有想象的那么好，德令哈6、7月份也有一些暴雨，甚至2013年7、8月份還有抗洪的問題，因?yàn)樯缴纤蠓鹊南聛頃ζ露冗M(jìn)行沖刷，山地上形成了很多沖刷溝，這個工程量也很大，斜坡平均這端到另一端坡差達(dá)30米。太陽能發(fā)電很重要的一點(diǎn)，電質(zhì)量要比光伏要好，一期雖然沒有加熔鹽的儲能，加入了氣包的儲能，光資源是在跳動了發(fā)電輸出是穩(wěn)定的，畢竟是光熱發(fā)電優(yōu)勢的地方。

　　項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)，高海拔施工、嚴(yán)寒、風(fēng)沙、紫外線，施工的過程中鋪設(shè)的電纜要求抗紫外線，不抗紫外線的電纜半年以后外表皮已經(jīng)脆裂，德令哈這樣的高原地帶和北京和杭州相比，很多的工程資源包括工程機(jī)械、工程隊伍、工程配件等會比較缺乏，所以施工的周期會因?yàn)檫@些原因而延長。那么還有勞動力的成本，以前我們預(yù)期的勞動力成本是比較低的，其實(shí)高原地帶本身的施工時間短，一天一般六個小時施工，但其實(shí)我們?yōu)榱粟s進(jìn)度往往施工到十個小時，因?yàn)檫@個原因當(dāng)時海拔地帶人容易疲勞，所以技術(shù)工人也比較缺乏。

　　所以解決方案就是要防凍、防風(fēng)、防紫外線、防腐蝕。

　　一期熔鹽實(shí)驗(yàn)杭州做了很多實(shí)驗(yàn)，科學(xué)的實(shí)驗(yàn)，肯定要經(jīng)過小試、中試、大試，大規(guī)模的資金投入要考慮項(xiàng)目的風(fēng)險，我們跟前面介紹很多國外的公司和央企資金實(shí)力和技術(shù)能力有很大的差距，我們在杭州做了小規(guī)模的實(shí)驗(yàn)，包括聚光、熔鹽的吸熱器和換熱系統(tǒng)，底下是最后放出來熔鹽，馬老師說的做了很多流動性的實(shí)驗(yàn)。這是蒸汽的排氣口，蒸汽從小管子排出，這是小規(guī)模實(shí)驗(yàn)，熔鹽很重要的一點(diǎn)就是凝固點(diǎn)到了220度要凍結(jié)，到了240度左右會變得粘稠，流動性就會變的很差。我們對德令哈的這個項(xiàng)目的熔鹽吸熱器做了實(shí)驗(yàn)，西班牙曾經(jīng)凍過管，里面是一塊一塊的，我們也通過太陽能聚光緩和的加熱把凍管熔化它。

　　這幾年完成了熔鹽相關(guān)技術(shù)的研究，熔鹽的儲能到底多少時間比較合適，儲能肯定有很多的優(yōu)勢，作為太陽能光熱肯定是發(fā)電穩(wěn)定、可調(diào)度。它把吸熱的能量跟發(fā)電量的能量進(jìn)行了結(jié)合，保證了可調(diào)度，發(fā)電的輸出是根據(jù)電網(wǎng)需求進(jìn)行調(diào)度的，但是這樣也帶來了很多造價的增加。有很多沒有做過光熱項(xiàng)目相關(guān)的研究人員，會覺得儲能越長越好，但是儲能增加也會增加很多成本，到底多少比較好，跟儲能以后發(fā)電的電價、儲能本身的投入、包括經(jīng)常性的投資有很大的關(guān)聯(lián)，太陽能倍數(shù)、造價的變化、最終的規(guī)模、邊關(guān)相同，根據(jù)德令哈的情況算出來六個小時是比較合理的，經(jīng)濟(jì)效益比較好的優(yōu)化的數(shù)據(jù)，也就是六個小時儲能。當(dāng)然內(nèi)華達(dá)州給比較好的電價，晚上用電量比較大，因?yàn)榻o的電價好就可以把時間延長。

　　50兆瓦設(shè)計會根據(jù)這個數(shù)據(jù)進(jìn)行后端的調(diào)整，熔鹽基本的留存，基本上是一樣的，由于德令哈特殊的原因，當(dāng)時施工了兩個塔，希望一個塔變成儲能塔，首先一個塔是做聚光實(shí)驗(yàn)，第二是吸熱器實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)在是1號塔改成儲熱熔鹽塔，儲能兩個小時。一號吸熱塔也加上儲罐，增加冷罐和熱罐，補(bǔ)充50%的采光面積，需要有多的能量，至少120%的能量來保證增加兩個小時的發(fā)電時間。年發(fā)電時間增加20%到30%，也有很多人關(guān)心，增加項(xiàng)目以后10兆瓦的項(xiàng)目是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，10兆瓦的規(guī)模增加儲能經(jīng)濟(jì)效益數(shù)據(jù)本身是下降的，但是為什么要建設(shè)10兆瓦的熔鹽的儲能實(shí)驗(yàn)，大規(guī)模實(shí)驗(yàn)以后進(jìn)行小規(guī)模中型的實(shí)驗(yàn)。首航也做了10兆瓦的實(shí)驗(yàn)，也是同樣的道理，首先是小規(guī)?？刂祈?xiàng)目的風(fēng)險，整個項(xiàng)目完成的熔鹽儲能熱罐和冷罐支架的布局圖。

　　熔鹽吸熱器是不斷的回路的循環(huán)，吸熱器是耐高溫、耐腐蝕、熱疲勞，聚光突然來了一個云，表面的溫度是大幅度的下降，對本身材料的要求比較高，早上啟動的過程中，對吸熱器本身的不同點(diǎn)