Erfis:新型模塊化槽式集熱器有效降低成本并提升發(fā)電量
發(fā)布者:CSPPLAZA | 來源:CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 0評論 | 6642查看 | 2015-07-10 12:19:00    
  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,德國Erfis公司總裁Alexander Von Sperber出席本屆大會,并就“CSP應(yīng)用的新維度:新型模塊化槽式集熱器有效降低成本并提升發(fā)電量”這一主題發(fā)表演講。

下面刊出的是Alexander Von Sperber演講的主要內(nèi)容:(注:本文根據(jù)速記和錄音資料整理,文章內(nèi)容未經(jīng)演講者本人審閱。)

  非常感謝主辦方CSPPLAZA今天給我這個機(jī)會讓我能給大家介紹一下我們公司,我將主要介紹一下我們的新型模塊化槽式集熱器產(chǎn)品。

  模塊化槽式集熱器是我們公司的主打產(chǎn)品,它能夠通過提高安裝效率來達(dá)到降低光熱電站成本的目的,也能夠幫助我們進(jìn)一步的提升發(fā)電量。我們主要目標(biāo)是利用目前積累的豐富經(jīng)驗,致力于光熱發(fā)電項目鏡場安裝成本的降低,同時另外一個關(guān)注點(diǎn)是提升光熱電站的發(fā)電量。

 圖:Alexander Von Sperber發(fā)表演講

  那么如何才能提高光熱電站的經(jīng)濟(jì)性呢?首先讓我們看看常規(guī)的光熱電站,它們需要配置各種各樣的組件,其中不乏一些非常復(fù)雜的組件,這些組件需要很長時間來安裝。

  我們再來看看Erfis公司的模塊化集熱器產(chǎn)品“erfitrough”,它是希望追求快速安裝的光熱項目的理想選擇。首先它不需要額外的生產(chǎn)線,其次它的安裝速度很快、非常的便捷,我們使用了各種各樣的輕量化材料,能夠大大減少鋼的使用。另外,在集熱器的安裝過程中很多工作可以同時開展。集熱器系統(tǒng)可以直接實現(xiàn)蒸汽生產(chǎn)或形成導(dǎo)熱油回路。

  超薄反射鏡是如何實現(xiàn)簡便安裝的呢?在運(yùn)輸方面,這只是一塊非常輕的玻璃板,運(yùn)輸?shù)臅r候不需要彎曲,只需要安裝的時候在現(xiàn)場進(jìn)行彎曲。這樣的反射鏡運(yùn)輸方式可以極大的降低運(yùn)輸成本。一般來說,很多光熱電站都位于相對偏遠(yuǎn)的地區(qū),運(yùn)輸條件不是很便利,所以這是一個很大的優(yōu)勢。反射鏡可以放在一個平臺上進(jìn)行校準(zhǔn),同時對于邊緣的保護(hù)非常重要,尤其對于玻璃鏡更是如此,然后就可以在玻璃的背板上進(jìn)行支架安裝,這種設(shè)計使鏡場的安裝工作變得非常簡單和高效,而且并不需要很多的人手,工人操作熟練的話在歐洲一些國家三平米反射鏡應(yīng)該在幾十秒鐘內(nèi)就可以安裝完畢。

  我們以總規(guī)模為20MW的光熱項目鏡場安裝為例,我們相信憑借我們的設(shè)計思路可以極大的降低安裝成本,因為安裝時間大大縮短,能夠降低360萬歐元的安裝成本,另外因為鋼鐵、反射鏡和傳感器等材料消耗的降低還可以節(jié)約一筆可觀的費(fèi)用。

  如何增加光熱電站的發(fā)電量呢?一般來講,圖中這些參數(shù)對于光熱電站是否表現(xiàn)良好非常重要。我們需要高精度的反射鏡,也需要高精度的基礎(chǔ),還需要高精度的跟蹤系統(tǒng),如果能夠做到這幾點(diǎn)的話,基本上就能夠確保項目的成功。但是在跟蹤系統(tǒng)方面,還需要在某些領(lǐng)域獲得新的突破以便進(jìn)一步的提高跟蹤精度。現(xiàn)有的追蹤技術(shù)成本非常高,如果不能夠完成槽式電站的追蹤目標(biāo)的話,就會帶來很大的困擾。

  目前常用的跟蹤系統(tǒng)是采用兩個PV電池的追蹤系統(tǒng),如果兩個PV電池產(chǎn)生的電壓是一樣的話,這就意味著集熱器放在了正確的位置。從下部一行圖片我們可以看到,我們需要電池、需要電纜,需要安裝很多組件,整個系統(tǒng)非常復(fù)雜。除此以外PV電池目前也是非常敏感的話題,主要是因為它可能會對光熱電站的環(huán)境造成污染,而污染則是一個很敏感的話題。此外,我們出錯的概率會很高,因為測量過程中很有可能會出錯,這樣就要求購買大量傳感器,成本就會變得非常高。跟蹤精度則是另外一個問題,因為驅(qū)動器只有一個,所以難免會造成大量誤差。

  如何解決跟蹤系統(tǒng)不精確的問題呢?我們使用了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的攝像頭來拍攝陰影,我們有非常精密的軟件系統(tǒng),同時我們也使用到具有跟蹤功能的驅(qū)動器。我想強(qiáng)調(diào)一下,每個組件都可以去進(jìn)行定位,也就是說我們可以提供定制化的解決方案,可以與其它的驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)行兼容。那么具體是如何解決問題的呢?對于傳感器來說,傳感器需要更加精確,而且成本要很低,如果使用我們的驅(qū)動器的話,驅(qū)動器將具有很多的優(yōu)勢,我們會安裝很多驅(qū)動器,一直延伸到槽式的底部。

  首先攝像頭會發(fā)一個圖片,然后軟件會按照太陽能領(lǐng)域的特殊算法對其進(jìn)行分析和信號反饋,最后系統(tǒng)會進(jìn)行執(zhí)行,將攝像頭跟蹤到正確的位置上。很多槽式回路都可以安裝這樣的系統(tǒng),而且對于裝機(jī)規(guī)模并沒有嚴(yán)格的限制。此外這種跟蹤系統(tǒng)升級也非常容易,安裝起來也很簡單,而且還配備有很多不同的硬件安裝系統(tǒng)接口,如西門子、WAGO和 Kl?ckner M?ller等。對我們來說建造階段簡單便捷是非常重要的原則,必須要確保客戶可以快速的安裝和使用。
 
  這里有一些現(xiàn)場安裝的圖片。我想說的是我們的ErfiTrack跟蹤系統(tǒng)不但精確度非常高,而且生命周期也要比PV電池更高,還大大改善了敏感的污染問題。除此以外,它也可以進(jìn)一步減少組裝的周期。顯然,這樣的攝像頭它也被迫要求具有很高的精度,而在20年后需要更換新的攝像頭成本也并不會很高,這樣我們就能夠節(jié)約大量的精力。通過以上措施,跟蹤系統(tǒng)的精度可以達(dá)到0.3°,這意味著我們能夠大大增加槽式光熱電站的熱輸出效率,進(jìn)而增加發(fā)電量。

  之前所提到的這些參數(shù),保證了我們的系統(tǒng)首先能夠快速的安裝,其次能夠通過提高跟蹤系統(tǒng)精度來提升系統(tǒng)的整體發(fā)電量。除此以外,我們的系統(tǒng)也可以很好的在工業(yè)熱利用領(lǐng)域得到應(yīng)用,目前光熱電站的效率仍然還在進(jìn)一步的改善,目前發(fā)電效率還很低。而在過程熱應(yīng)用方面,幾乎可以在所有的工廠中使用我們的技術(shù),而且這正是我們的目標(biāo)。目前我們在土耳其和埃及已經(jīng)有一些技術(shù)試點(diǎn)項目,同時我們也在不同的領(lǐng)域進(jìn)行試驗,因為我們要跟不同行業(yè)進(jìn)行合作的話,就必須要有各自具體的使用要求和限制條件,所以我們針對每個項目都會為客戶提供相應(yīng)的可行性研究,并得出各個項目的具體計算數(shù)據(jù)。我相信光熱發(fā)電未來在中國將會獲得大規(guī)模發(fā)展,因為中國目前的煤炭消耗量太大了,這巨大的煤炭消耗量今后應(yīng)該會逐步被清潔能源所替代。

  談到Erfis今后的計劃,作為一家比較年輕的公司,現(xiàn)在我們已經(jīng)進(jìn)入了中國市場,并已經(jīng)跟一些中國企業(yè)在建立了合作伙伴關(guān)系,我們希望很快能夠進(jìn)一步拓展中國的光熱市場。

謝謝大家!

附件:Erfis在CPC2015大會上的演講資料:erfis.pdf
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