穿過(guò)居庸關(guān)長(zhǎng)城，在距離延慶縣城20分鐘車程的山村旁邊，整齊排列的槽式光熱反射鏡場(chǎng)和巨大的集熱塔格外引人關(guān)注。這就是國(guó)家“十二五”863光熱項(xiàng)目建設(shè)實(shí)驗(yàn)基地，在這里不僅有國(guó)內(nèi)首座兆瓦級(jí)的塔式光熱試驗(yàn)電站，同時(shí)也有國(guó)內(nèi)首批兆瓦級(jí)的槽式光熱試驗(yàn)電站，其中，槽式光熱試驗(yàn)電站是由中科院電工所擔(dān)任業(yè)主，中海陽(yáng)、中廣核、皇明三家為參建單位。

　　眾所周知，塔式、槽式、線性菲涅爾和碟式斯特林是光熱電站的四種主要類型。目前，塔式在國(guó)內(nèi)已經(jīng)逐漸成熟，并有多個(gè)案例可以參照；但槽式光熱電站在國(guó)內(nèi)還未有相對(duì)成熟的案例可以借鑒。在此背景下，延慶1兆瓦槽式光熱試驗(yàn)電站也被看作是國(guó)內(nèi)槽式光熱電站的“鼻祖”，成為目前國(guó)內(nèi)已有的槽式光熱電站系統(tǒng)集成水平最高的試驗(yàn)項(xiàng)目。

　　通過(guò)該項(xiàng)目，業(yè)主和三家參建企業(yè)不僅積累了槽式光熱電站系統(tǒng)集成的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)將自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)得到充分的實(shí)踐和認(rèn)證。對(duì)于中廣核、中海陽(yáng)在內(nèi)的參建單位而言，在槽式光熱電站系統(tǒng)集成領(lǐng)域成為國(guó)產(chǎn)化替代者他們或許已然占得先機(jī)。

　　在延慶1兆瓦槽式光熱試驗(yàn)電站入口處，記者注意到，有大型展牌對(duì)于該項(xiàng)目進(jìn)行了概述?！把討c槽式光熱試驗(yàn)電站集熱系統(tǒng)由3個(gè)回路構(gòu)成，其中2個(gè)為軸向東西布置，1個(gè)為軸向南北布置。傳熱流體為導(dǎo)熱油，聚光器采光總面積為10000平方米。蒸汽發(fā)生系統(tǒng)由預(yù)熱、蒸發(fā)、過(guò)熱三部分構(gòu)成，該系統(tǒng)可自主運(yùn)行也可與塔式系統(tǒng)配合運(yùn)行”。

　　記者通過(guò)與現(xiàn)場(chǎng)工作人員的溝通了解到，目前項(xiàng)目鏡場(chǎng)部分的安裝建設(shè)工作已經(jīng)完成，但為了試驗(yàn)需要，電站的常規(guī)島和鏡場(chǎng)的部分細(xì)節(jié)還需要進(jìn)行調(diào)試。

　　據(jù)了解，延慶1兆瓦槽式光熱試驗(yàn)電站項(xiàng)目于2014年7月正式奠基并開(kāi)工建設(shè)。根據(jù)規(guī)劃，共設(shè)計(jì)建設(shè)三個(gè)槽式600米回路。該項(xiàng)目旨在開(kāi)發(fā)用于批量生產(chǎn)的太陽(yáng)能槽式聚光器的制作技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備，打破國(guó)外在太陽(yáng)能槽式熱發(fā)電關(guān)鍵器件上的壟斷，建立兆瓦級(jí)太陽(yáng)能槽式熱發(fā)電實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，提出太陽(yáng)能槽式集熱及其與常規(guī)燃煤互補(bǔ)發(fā)電的集成設(shè)計(jì)方法并進(jìn)行系統(tǒng)試驗(yàn)示范，為太陽(yáng)能槽式熱發(fā)電站發(fā)展提供全套解決方案。

　　值得注意的是，在2014年之前，國(guó)內(nèi)的槽式光熱試驗(yàn)項(xiàng)目基本都只有一個(gè)回路(600米)或者更小的規(guī)模。中海陽(yáng)高級(jí)副總裁兼光熱事業(yè)部總經(jīng)理章顥繽介紹，國(guó)內(nèi)兆瓦級(jí)規(guī)模并已成型的槽式光熱試驗(yàn)項(xiàng)目，目前只有中廣核德令哈項(xiàng)目以及延慶863項(xiàng)目。

　　在此背景下，延慶863項(xiàng)目的各參建單位最先要思考的問(wèn)題是如何將之前小規(guī)模的集熱器回路的系統(tǒng)集成向真正能夠并網(wǎng)發(fā)電的槽式光熱試驗(yàn)電站的系統(tǒng)集成進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和突破。

　　據(jù)工作人員介紹，在延慶1兆瓦(3個(gè)回路1800米)槽式光熱試驗(yàn)電站中，中海陽(yáng)在鏡場(chǎng)負(fù)責(zé)1000米鏡場(chǎng)系統(tǒng)集成、常州龍騰負(fù)責(zé)300米，皇明負(fù)責(zé)500米。3個(gè)回路的槽式反射鏡均由目前國(guó)內(nèi)槽式反射鏡最大供應(yīng)商中海陽(yáng)子公司成都禪德生產(chǎn)并提供，這也是國(guó)內(nèi)目前單個(gè)項(xiàng)目使用槽式反射鏡最多的項(xiàng)目。同時(shí)，集熱管、集熱器支架分別由常州龍騰、天瑞星、中海陽(yáng)等企業(yè)提供，。

　　既稱之為國(guó)內(nèi)目前水平最高的槽式光熱電站系統(tǒng)集成和核心裝備展示的“試驗(yàn)田”，延慶1兆瓦槽式光熱試驗(yàn)電站的參建單位自然是國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域的先行者。而在國(guó)內(nèi)沒(méi)有豐富槽式光熱電站系統(tǒng)集成經(jīng)驗(yàn)的情況下，中廣核、中海陽(yáng)等參建單位面臨著自然環(huán)境和技術(shù)的雙重挑戰(zhàn)。

　　施工條件方面，雖然延慶要比西北地區(qū)好，但延慶當(dāng)?shù)靥鞖獾亩嘧冃匀匀唤o施工人員帶來(lái)不少麻煩。作為典型的溫帶季風(fēng)氣候，延慶夏天高溫，冬季嚴(yán)寒；同時(shí)，由于處于風(fēng)口位置，當(dāng)?shù)爻霈F(xiàn)大風(fēng)天氣的頻率和次數(shù)相對(duì)較多。有項(xiàng)目施工人員直言，由于反射鏡對(duì)于太陽(yáng)光反射，夏季施工的工作人員不能長(zhǎng)時(shí)間站在反射鏡前，不然會(huì)出現(xiàn)眩暈狀況。而到了秋、冬季節(jié)，大風(fēng)天氣讓工作人員無(wú)法正常工作，施工也變得更加困難。另外，反射鏡到了冬季會(huì)出現(xiàn)結(jié)冰的現(xiàn)象，影響鏡場(chǎng)正常效率，這也困擾各參建單位技術(shù)研發(fā)人員很長(zhǎng)一段時(shí)間。

　　在技術(shù)層面，槽式光熱電站核心的鏡場(chǎng)系統(tǒng)集成成為參建企業(yè)技術(shù)突破和創(chuàng)新的“試驗(yàn)田”。在槽式光熱電站的系統(tǒng)組成中，與傳統(tǒng)火力發(fā)電最大的不同就在于槽式光熱電站擁有的鏡場(chǎng)(火力發(fā)電是通過(guò)鍋爐燃煤提供能量)，據(jù)了解，包括鏡場(chǎng)在內(nèi)的太陽(yáng)島總投資占整個(gè)槽式光熱電站的60%。

　　另外，光熱電站的鏡場(chǎng)建設(shè)與目前已經(jīng)有較大規(guī)模的光伏鏡場(chǎng)建設(shè)存在較大差異，光熱鏡場(chǎng)不僅要找配合太陽(yáng)光反射的最佳角度，同時(shí)，還要根據(jù)當(dāng)?shù)氐娜照諘r(shí)間情況，來(lái)設(shè)計(jì)超過(guò)180度的旋轉(zhuǎn)角度，這不僅對(duì)技術(shù)人員有高要求，同時(shí)對(duì)于實(shí)際施工人員的準(zhǔn)確施工提出標(biāo)準(zhǔn)。

　　以該項(xiàng)目參建工作量最大的企業(yè)中海陽(yáng)為例，章顥繽向記者透露，目前國(guó)內(nèi)參與槽式光熱電站系統(tǒng)集成累計(jì)量最多的就是中海陽(yáng)，已超過(guò)1300米?！安凼焦鉄犭娬镜溺R場(chǎng)是由一個(gè)個(gè)集熱器回路組成，是可復(fù)制化的。在延慶1兆瓦的槽式光熱試驗(yàn)電站中，我們做了近2個(gè)回路，已通過(guò)了國(guó)外專業(yè)檢測(cè)團(tuán)隊(duì)與業(yè)主的雙重檢測(cè)，并得到了一致認(rèn)可。我們所做的鏡場(chǎng)攔截因子能夠達(dá)到98%，這意味著該項(xiàng)目未來(lái)并網(wǎng)發(fā)電的鏡場(chǎng)轉(zhuǎn)化率將達(dá)到70%以上。此外，針對(duì)于冬季槽式反射鏡結(jié)冰的問(wèn)題，我們成都禪德的反射鏡技術(shù)研發(fā)人員已經(jīng)找到相關(guān)方案；其他還會(huì)有很多復(fù)雜情況問(wèn)題，是國(guó)外沒(méi)有的，在中國(guó)環(huán)境下特殊的情況，中海陽(yáng)將致力于解決這些問(wèn)題。”章顥繽坦言。

　　德國(guó)宇航局專家團(tuán)隊(duì)的檢測(cè)結(jié)果顯示，“通過(guò)帶有鏡片的產(chǎn)品模塊的幾何參數(shù)檢測(cè)，中海陽(yáng)相比其他歐槽的參數(shù)來(lái)說(shuō)其性能足夠好”。而據(jù)中廣核德令哈50兆瓦光熱電站的公開(kāi)招標(biāo)書內(nèi)容顯示，該項(xiàng)目對(duì)于鏡場(chǎng)攔截因子的最低達(dá)標(biāo)率為92%；同時(shí)，目前國(guó)際對(duì)于槽式鏡場(chǎng)攔截因子的達(dá)標(biāo)率為95%以上，對(duì)于光熱發(fā)電的轉(zhuǎn)化最低是在65%以上。這也意味著中海陽(yáng)在延慶槽式光熱電站鏡場(chǎng)的系統(tǒng)集成已達(dá)到國(guó)際一流水平。

　　而在鏡場(chǎng)系統(tǒng)集成多項(xiàng)指標(biāo)高于國(guó)際水平的背后，中海陽(yáng)相關(guān)工作人員向記者透露，公司目前形成了80多項(xiàng)光熱專利，并著重透露了兩件“武器”-----自成一派的集熱器支架組合工裝以及自主研發(fā)的集熱器三維坐標(biāo)攝影測(cè)量系統(tǒng)?！安灰】催@兩項(xiàng)，它們可以讓反射鏡安裝的角度、鏡場(chǎng)系統(tǒng)集成的各項(xiàng)數(shù)據(jù)更加精確，將實(shí)際操作與前期設(shè)計(jì)的誤差控制在0.1mm之內(nèi)。”上述工作人員表示，“我們?cè)谑┕がF(xiàn)場(chǎng)會(huì)設(shè)置多個(gè)工裝工作區(qū)，在工作區(qū)當(dāng)中，按照既定參數(shù)，批量將各核心零部件設(shè)備進(jìn)行集成，完成后再整體移動(dòng)到原定設(shè)備區(qū)域，雖然一開(kāi)始確實(shí)很費(fèi)功夫，但這樣后期基本不會(huì)調(diào)整，保證攔截因子和轉(zhuǎn)化率的高值。與此同時(shí)，場(chǎng)地設(shè)計(jì)、支架安裝、回路優(yōu)化，我們都已三維模擬軟件進(jìn)行測(cè)量，保障各項(xiàng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。這些在實(shí)踐中積累的經(jīng)驗(yàn)，讓我們形成了一套從項(xiàng)目初設(shè)到HSE(施工安全與人員安全)完整、標(biāo)準(zhǔn)的施工手冊(cè)”。

　　此外，記者了解到，不僅是中海陽(yáng)通過(guò)實(shí)踐擁有獨(dú)特成熟且高質(zhì)量的系統(tǒng)集成手段，常州龍騰、天瑞星等也有自己研發(fā)的一些手段；以常州龍騰為例，該公司生產(chǎn)研發(fā)的高溫真空集熱管已經(jīng)能夠達(dá)到國(guó)際一流水平。

　　據(jù)了解，國(guó)內(nèi)光熱市場(chǎng)在“十三五”期間的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1500億以上，這對(duì)于國(guó)外從事光熱的企業(yè)而言也是“大蛋糕”。其中，西班牙與北美的光熱產(chǎn)業(yè)已經(jīng)完全成熟，不少當(dāng)?shù)仄髽I(yè)擁有完整的系統(tǒng)集成技術(shù)和設(shè)計(jì)方案。

　　對(duì)此，章顥繽表示，國(guó)內(nèi)光熱企業(yè)在系統(tǒng)集成方面并不會(huì)比國(guó)外企業(yè)差，從中海陽(yáng)的角度而言，中海陽(yáng)將致力成為槽式光熱電站核心設(shè)備以及系統(tǒng)集成的國(guó)產(chǎn)化替代者，達(dá)到國(guó)際頂尖水平。

　　“首先，雖然國(guó)外企業(yè)一直在關(guān)注中國(guó)市場(chǎng)，但在中國(guó)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)方面國(guó)外企業(yè)做得并不多，如