由中國可再生能源學(xué)會、中國工程熱物理學(xué)會主辦,中國科學(xué)院電工研究所、中國科學(xué)院太陽能熱利用及光伏系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室承辦的“2009太陽能熱發(fā)電技術(shù)三亞國際論壇”,于2009年8月11日-13日在海南省三亞市陽光大酒店隆重召開。
本屆論壇主席由中國工程熱物理學(xué)會理事長、中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院工程熱物理研究所徐建中研究員擔(dān)任。中國科學(xué)院太陽能熱利用及光伏系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、科技部863太陽能熱發(fā)電項(xiàng)目總體組組長王志峰博士主持 8 月 11 日上午的論壇開幕式。海南省政府副省長李國梁,徐建中院士,國務(wù)院參事、中國可再生能源學(xué)會理事長石定寰,國家自然科學(xué)基金委工程材料學(xué)部主任、中國科學(xué)院院士周孝信,中國證券協(xié)會副主席蘭榮,三亞市人民政府副市長李柏青,美國能源部太陽能辦公室計劃處處長Thomas Rueckert博士等國內(nèi)外官員和專家在開幕式上致辭。出席本屆論壇的領(lǐng)導(dǎo)和專家還有:科技部基礎(chǔ)研究中心閆金定博士,科技部973計劃咨詢專家陳霖新研究員,北京工業(yè)大學(xué)馬重芳教授,科技部973太陽能熱發(fā)電項(xiàng)目首席科學(xué)家黃湘研究員,海南省政府副省長秘書江雪巖,海南省發(fā)改委副巡視員云漢屏,海南省科技廳副廳長黃學(xué)仁,中國可再生能源學(xué)會秘書長李寶山,海南省可再生能源學(xué)會秘書長范益民等。
本屆論壇的參會代表包括有來自中國、西班牙、美國、德國、韓國、意大利等國家的230 多位政府官員、專家學(xué)者、企業(yè)家和投資商。
開幕式當(dāng)天上午的院士專家主題報告會由周孝信院士主持。徐建中院士,ThomasRueckert博士,黃湘研究員以及國際能源署(IEA)太陽能熱發(fā)電和熱化學(xué)部(SolarPACES)秘書長Christoph Richter博士在論壇開幕式分別作了主題報告發(fā)言。
會議發(fā)言采用了主題發(fā)言與自由發(fā)言結(jié)合,中外代表交叉發(fā)言等多種形式。在隨后幾天的分會報告中,與會的諸多國內(nèi)外專家、學(xué)者、企業(yè)家圍繞以下主題進(jìn)行了重點(diǎn)討論,部分發(fā)言代表的觀點(diǎn)總結(jié)如下:
一、太陽能熱發(fā)電技術(shù)商業(yè)化面臨的重大科學(xué)技術(shù)問題
徐建中 院士(中國科學(xué)院工程熱物理研究所)
中國能源供需之間的尖銳矛盾至少一直要持續(xù)到實(shí)現(xiàn)中等發(fā)達(dá)國家的2050年;以煤炭為主的化石能源結(jié)構(gòu),造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,特別是溫室氣體導(dǎo)致全球氣候變暖,對人類的未來構(gòu)成嚴(yán)重威脅。這些形勢迫切需求打造無碳、低碳能源體系。根據(jù)技術(shù)發(fā)展的不同階段,應(yīng)有計劃和因地制宜地發(fā)展各種可再生能源。為實(shí)現(xiàn)可再生能源與化石能源互補(bǔ),可考慮將太陽能與多種化石燃料相結(jié)合,并重視太陽能熱化學(xué)方面的研究,采用新型太陽能熱發(fā)電循環(huán)技術(shù),提高發(fā)電效率??稍偕茉醇夹g(shù)的發(fā)展需要從規(guī)劃、系統(tǒng)、方法、技術(shù)與管理、政策、法律等多個層面進(jìn)行努力。為此,我們需要運(yùn)用新思路、新技術(shù)、多領(lǐng)域交叉和綜合的戰(zhàn)略,建立完整的無碳、低碳能源和經(jīng)濟(jì)體系,藉此解決制約我國經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的能源和環(huán)境問題,使我國的能源科技逐漸走在世界前列。
Thomas Rueckert 處長(美國能源部太陽能辦公室計劃處)
美國政府認(rèn)為聚光型太陽能熱發(fā)電(CSP)技術(shù)的低成本可以給國家提供可用的電力,另外在減排CO2方面也會起很大的作用,還可為聯(lián)邦創(chuàng)造上百萬個就業(yè)機(jī)會。DOE在太陽能熱發(fā)電研究與發(fā)展方面的投資在逐年增加,2009年預(yù)算為2431萬美元,2010年預(yù)算為7842萬美元。
截止到2009年4月,美國正在進(jìn)行的商業(yè)化CSP項(xiàng)目為5979MW,其中:
1)塔式有7個項(xiàng)目,共計2437MW;
2)槽式有9個項(xiàng)目,共計1614MW;
3)碟式有4個項(xiàng)目,共計1750MW;
4)Fresnel式1個項(xiàng)目,共計177MW;
5)其他方式1MW。
美國當(dāng)前簽訂購電協(xié)議的熱發(fā)電站裝機(jī)容量已經(jīng)達(dá)到6GW。
美國能源部發(fā)展CSP的目標(biāo)是:
2015年承擔(dān)中間負(fù)荷;2020年承擔(dān)基礎(chǔ)負(fù)荷。
關(guān)于太陽能熱發(fā)電降低成本的發(fā)展目標(biāo)是:
l 2015年CSP電力成本從目前的13-16美分/kWh(無儲能)降到8-11美分/kWh(儲能6小時);
l 2020年低于7美分/kWh(儲能12-17小時)。
儲能系統(tǒng)在太陽能熱發(fā)電站中有著重要意義。為此美國能源部2008年9月19日宣布,未來4年投資6760萬美元支持15個儲能項(xiàng)目,以推進(jìn)太陽能熱發(fā)電技術(shù)的發(fā)展。
黃湘 研究員 總工程師(中國科學(xué)院電工研究所,中國華電工程集團(tuán)有限公司)
太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)是多物理過程、非穩(wěn)態(tài)、強(qiáng)非線性耦合的復(fù)雜系統(tǒng)。當(dāng)前制約太陽能熱發(fā)電發(fā)展的主要技術(shù)障礙是:聚光成本高,在不穩(wěn)定太陽輻照下的系統(tǒng)光學(xué)效率和熱-功轉(zhuǎn)換效率低。注重提高系統(tǒng)效率、可靠性和環(huán)境適應(yīng)性是規(guī)?;柲軣岚l(fā)電發(fā)展的基本需求。構(gòu)建以聚集太陽輻射從光到功的太陽能熱發(fā)電熱力循環(huán)理論,深刻認(rèn)識光、熱、功三者耦合規(guī)律及熱發(fā)電系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和動態(tài)特性,研究不同傳熱和蓄熱材料對系統(tǒng)熱力循環(huán)特性的影響,可以為太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)一體化多層次集成建模提供理論基礎(chǔ),也可以為太陽能熱發(fā)電的高效率提供解決思路。為此2009年中國科學(xué)院電工研究所聯(lián)合西安交通大學(xué)等八家科研院所,共同申請了973計劃項(xiàng)目“高效規(guī)?;柲軣岚l(fā)電的基礎(chǔ)研究”,結(jié)合目前中國科學(xué)院電工研究所正在北京延慶進(jìn)行的我國科技部“十一五” 863重點(diǎn)項(xiàng)目“1MW太陽能熱發(fā)電技術(shù)及系統(tǒng)示范”,對新原理、新方法和新材料將進(jìn)行實(shí)證。
馬重芳 教授(北京工業(yè)大學(xué),傳熱強(qiáng)化與過程節(jié)能教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
在熔融鹽高溫?fù)Q熱技術(shù)方面已經(jīng)有多年實(shí)驗(yàn)研究經(jīng)驗(yàn),并已經(jīng)取得了研究成果。在槽式太陽能熱發(fā)電技術(shù)研究方面取得了很大的成績,建成了以槽式太陽能聚光器、國產(chǎn)高溫直通式真空集熱管所組成的10kW單螺桿膨脹機(jī)有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng),可能是日后實(shí)現(xiàn)分布式太陽能熱發(fā)電供電系統(tǒng)的有效途徑。
白鳳武 副研究員(中國科學(xué)院電工研究所,太陽能熱利用及光伏系統(tǒng)中國科學(xué)院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
采用空氣作為換熱介質(zhì)以提高發(fā)電參數(shù)是太陽能熱發(fā)電的一個重大發(fā)展方向。美國,德國,法國,西班牙和以色列等均該方面進(jìn)行了較多的研究??諝馕鼰崞魇歉邷?zé)犭娹D(zhuǎn)換系統(tǒng)中的核心部件。其中碳化硅泡沫陶瓷的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明:碳化硅泡沫陶瓷的內(nèi)在優(yōu)點(diǎn)(耐高溫、抗熱震及良好的導(dǎo)熱性能)適合于用作吸熱體,可以耐受強(qiáng)非均勻分布聚光能流沖擊,出口空氣溫度提高引發(fā)流動過程阻力明顯提高,開口系統(tǒng)存在投入輻射能流極限限制。
王志峰 研究員 主任(中國科學(xué)院電工研究所,太陽能熱利用及光伏系統(tǒng)中國科學(xué)院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
在降低太陽能熱發(fā)電成本方面,逐條分析了降低一次投資和提高熱效率這兩個降低太陽能熱發(fā)電成本的主要途徑,指出提高效率,即聚光比與吸熱溫度協(xié)同提高是降低成本的最有效途徑,并對此作了深刻闡述。
二、太陽能熱發(fā)電站選址及系統(tǒng)設(shè)計
王勁峰 研究員 副主任(中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所,資源與環(huán)境信息系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
圍繞收益最大化的核心目標(biāo),太陽能熱發(fā)電站的選址要素主要包括:太陽直射輻射(DNI)測量、人口分布、水資源、土地利用等。其中資源與環(huán)境信息系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在太陽能法直輻射遙感調(diào)查方面已經(jīng)取得研究成果。該實(shí)驗(yàn)室在該方面研究有三年的研究歷史。
Park Young Chil 教授(韓國 漢城產(chǎn)業(yè)大學(xué))
負(fù)責(zé)韓國正在進(jìn)行的200kW塔式太陽能熱發(fā)電站中的定日鏡場控制系統(tǒng)的研發(fā)。詳細(xì)分析討論了定日鏡跟蹤誤差的各種來源及影響,分析了各種偏差引起的圖像特點(diǎn)。提出了利用BCS系統(tǒng),通過模型和軟件來矯正和補(bǔ)償定日鏡跟蹤總誤差的方法。
徐二樹 副研究員/姚志豪 博士(中國科學(xué)院電工研究所,太陽能熱利用及光伏系統(tǒng)中國科學(xué)院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
中國科學(xué)院電工研究所目前正在北京延慶進(jìn)行的八達(dá)嶺1MW太陽能塔式太陽能熱發(fā)電站的仿真軟件開發(fā)方面已經(jīng)取得研究進(jìn)展,可以對CSP電站運(yùn)行模式、系統(tǒng)仿真和啟動的多工況過程等進(jìn)行分析。仿真以STAR90為平臺。
梁文峰 高級工程師(中國科學(xué)院電工研究所,太陽能熱利用及光伏系統(tǒng)中國科學(xué)院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
中國科學(xué)院電工研究所當(dāng)前在北京延慶建設(shè)的大漢塔式太陽能熱發(fā)電站中,在定日鏡研發(fā)及定日鏡場控制方法方面,試驗(yàn)了多種通訊模式:DP總線,Modbus, 以太網(wǎng),無線通訊模塊等方式。目前鏡場控制正在招標(biāo)。
白素蓮 高級工程師(北京華創(chuàng)維想科技開發(fā)有限責(zé)任公司)
北京華創(chuàng)維想科技開發(fā)有限責(zé)任公司開發(fā)的國產(chǎn)輻射表各項(xiàng)性能符合國家標(biāo)準(zhǔn),在與國際同類標(biāo)準(zhǔn)輻射表的性能對比實(shí)測結(jié)果表明:國產(chǎn)輻射表的準(zhǔn)確度與國際上同類標(biāo)準(zhǔn)輻射表接近,從數(shù)據(jù)上看總輻射表誤差小于2%,直輻射表誤差小于1%。
周立新 經(jīng)理(德國Solar Millennium AG)
所有太陽能熱發(fā)電的平均發(fā)電成本計算均依據(jù)項(xiàng)目地的太陽輻射數(shù)據(jù),項(xiàng)目地的太陽輻射決定發(fā)電量,提供融資的銀行也要求項(xiàng)目提供可靠的太陽輻射數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的太陽直射輻射測試儀器對灰塵高度敏感,需要精確的太陽跟蹤系統(tǒng),經(jīng)常性的維護(hù),對遠(yuǎn)程氣象站不適用。由德國太陽千年股份有限公司設(shè)計開發(fā)的開發(fā)遠(yuǎn)程直射光測試站,在實(shí)際電站選址測試中,特別是極端氣候環(huán)境中均得到多年驗(yàn)證,可以通過手機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)每天自動傳輸數(shù)據(jù),通過太陽能電池板和蓄電池自助供電,輻射標(biāo)準(zhǔn)偏差低于3%。
三、太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)化發(fā)展與投資機(jī)會
李綱領(lǐng) 研究員(興業(yè)證券股份有限公司研究所)
超越光伏,挑戰(zhàn)火電。通過結(jié)合儲能裝置,太陽能熱發(fā)電已經(jīng)成為不間斷供電的可再生能源的重要形式,該項(xiàng)技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用已經(jīng)開始起飛。隨著技術(shù)進(jìn)步和組件的規(guī)?;a(chǎn),太陽能熱發(fā)電在成本上未來具備挑戰(zhàn)火電的潛力。全球主要國家因太陽能資源稟賦的差異,各國技術(shù)路線與扶持政策側(cè)重各有差異。碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)因分布、并網(wǎng)均適宜,轉(zhuǎn)換效率高、成本下降空間最大因而有可能成為最具商業(yè)前途的技術(shù)路線。斯特林發(fā)動機(jī)作為碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的核心組件,在工程動力與能源利用領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,未來市場空間巨大。投資策略:選擇具備高門檻的制造能力,自有核心技術(shù)、能夠提供完整發(fā)電系統(tǒng)而具有定價權(quán)的上市公司。目前行業(yè)內(nèi)受益的上市公司:航空動力(600893)——太陽能熱發(fā)電行業(yè)上市公司價值投資標(biāo)的首選,作為碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的國內(nèi)先行者,具備技術(shù)積累和工藝基礎(chǔ)方面的優(yōu)勢,后續(xù)示范工程與商業(yè)化運(yùn)作可期。
吳建中 博士(西安航空動力股份有限公司)
碟式斯特林發(fā)電系統(tǒng)具有高效率、占地小、方便靈活等綜合性能優(yōu)點(diǎn),是太陽能熱發(fā)電的一種理想組合之一,同時太陽能熱發(fā)電也為斯特林機(jī)發(fā)動機(jī)的大規(guī)模應(yīng)用提供了市場機(jī)會。通過大規(guī)模生產(chǎn)工藝降低單位投資成本、提高系統(tǒng)效率可以降低碟式系統(tǒng)的成本,也有助于大規(guī)模的商業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。
馬勝紅 研究員 主任(中國科學(xué)院電工研究所 可再生能源咨詢中心)
從戰(zhàn)略的和全球的角度來看,中國加速發(fā)展太陽能發(fā)電,事關(guān)中國和全世界未來的能源安全、能源與環(huán)境和諧協(xié)調(diào)發(fā)展、以及能源可持續(xù)發(fā)展等重大問題,有利于緩解中國政府面臨的能源、環(huán)境的國際壓力,將有助于提升中國的國際地位和影響力,有助于早日從金融危機(jī)的困境走出。大規(guī)模開拓太陽能電力市場,擴(kuò)大應(yīng)用,有利于發(fā)電成本下降,支持早日步入電力領(lǐng)域,進(jìn)而改善目前以煤電為主的電力能源結(jié)構(gòu)。
Julian Lopez Garrid 首席代表(阿本戈太陽能技術(shù)(北京)有限公司)
西班牙Abengoa太陽能公司在太陽能熱發(fā)電行業(yè)的已有20多年太陽能技術(shù)開發(fā)經(jīng)驗(yàn),業(yè)務(wù)覆蓋西班牙和美國兩國市場,并不斷向其他國家和地區(qū)拓展。當(dāng)前在西班牙有300MW太陽能電站正在建設(shè),全球最早的兩座商業(yè)化塔式電站(PS10和PS20)正在運(yùn)行,3座50MW的槽式電站正在建設(shè),全球最大的低倍聚光光伏電站正在運(yùn)行,分別位于阿爾及利亞和摩洛哥的全球第1座、第2座太陽能/化石燃料聯(lián)合循環(huán)(ISCC)電站正在建設(shè)。
Jong-Kyu Kim 博士 (韓國 韓國能源研究院)
中韓合作項(xiàng)目中水工質(zhì)吸熱器已經(jīng)設(shè)計并制作完成,正在辦理中國海關(guān)入關(guān)手續(xù)。目前韓國能源研究院在“熔融鹽 + 熱管”儲熱技術(shù)研究、水工質(zhì)在管內(nèi)沸騰換熱實(shí)驗(yàn)研究以及定日鏡場模擬軟件的開發(fā)等研究工作已經(jīng)展開;韓國已經(jīng)立項(xiàng)在大邱設(shè)計建造一座200kW塔式太陽能熱發(fā)電站;韓國能源研究院研發(fā)的 40kW太陽爐可達(dá)到一萬倍的聚光比,工作溫度可達(dá)2500℃;韓國正在開發(fā)20kW斯特林發(fā)動機(jī),并將商業(yè)化推廣碟式斯特林發(fā)電系統(tǒng)。
杜茜 助理研究員(中國科學(xué)院電工研究所,太陽能熱利用及光伏系統(tǒng)中國科學(xué)院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
當(dāng)前世界上已經(jīng)運(yùn)行的太陽能熱發(fā)電站裝機(jī)容量達(dá)617.4MW(其中槽式約占93%塔式約占6%),建設(shè)中的系統(tǒng)裝機(jī)容量1707MW,已經(jīng)宣布建設(shè)的系統(tǒng)裝機(jī)容量12.6GW。多個國家已經(jīng)公布太陽能上網(wǎng)電價。美國,印度,中國等多個國家也制定公布了太陽能行動計劃,特別是2009年7月啟動的歐洲沙漠行動計劃,將在未來的十年內(nèi),投資4000億歐元,在中東及北非地區(qū)建立一系列并網(wǎng)的太陽能熱發(fā)電站,來滿足歐洲15%的電力需求,以及電站所在國家的部分電力需求。中國的太陽能行動計劃于2009年1月正式啟動,成立了太陽能技術(shù)研究中心(含太陽能光熱轉(zhuǎn)化及規(guī)模化研究示范中心、太陽電池研究中心等5個研究與示范中心),并且設(shè)定了:2015年分布式利用,2025年替代利用,2035年規(guī)模利用的階段性目標(biāo)。
原郭豐 博士后(中國科學(xué)院電工研究所,太陽能熱利用及光伏系統(tǒng)中國科學(xué)院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
太陽能熱發(fā)電技術(shù)可以與海水淡化很好的耦合,當(dāng)前中國科學(xué)院—皇明太陽能聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)在HD法海水淡化技術(shù)方面取得研究進(jìn)展:完成了空氣集熱器的海水淡化系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺測試,正在進(jìn)行雙回路系統(tǒng)測試,展開了噸級示范系統(tǒng)的設(shè)計與建設(shè)工作,預(yù)計在年底建成噸級示范試驗(yàn)臺。
四、太陽能聚光技術(shù)及發(fā)展
盧振武 研究員/魏秀東 博士/張紅鑫 博士(中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所)
已經(jīng)研發(fā)出一種極軸式跟蹤輪胎面定日鏡,具有高聚光比、全天跟蹤光斑變化小等突出優(yōu)點(diǎn);開發(fā)了新鏡場優(yōu)化設(shè)計軟件HFLD1.0,可對鏡場進(jìn)行仿真建模和優(yōu)化設(shè)計。提出:1)在鏡場設(shè)計方面,采用小面積定日鏡、多塔式設(shè)計,從而可以降低塔、吸熱器及定日鏡成本; 2)定日鏡材料方面,采用新型材料加工,新型材料反射器須具備質(zhì)量輕、易成形、面形精度和跟蹤精度高,反射損失小等特點(diǎn);3)鏡場控制方面,鏡場采用分組控制,在不降低聚光效果的前提下減少電機(jī)數(shù)目,進(jìn)而降低鏡場成本。
王曉宇 助理研究員(中國科學(xué)院電工研究所,太陽能熱利用及光伏系統(tǒng)中國科學(xué)院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
中國科學(xué)院電工研究所當(dāng)前在北京延慶建設(shè)的大漢塔式太陽能熱發(fā)電站中,在定日鏡面型整定技術(shù)方面,開發(fā)出一套利用人造光源來調(diào)整定日鏡面型的方法,并在實(shí)際工作中得到應(yīng)用。
王成偉 總經(jīng)理(北京天羿潔源科技發(fā)展有限公司)
北京天羿潔源科技發(fā)展有限公司在定日鏡及跟蹤設(shè)備開發(fā)方面,已經(jīng)開發(fā)出三種型號共五臺定日鏡,并且得到初步的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
Mark Kim博士( 韓國 三星公司)
Rioglass公司在鋼化玻璃反射鏡制造方面具有世界領(lǐng)先技術(shù)優(yōu)勢,鋼化玻璃反射鏡的平均反射率大于93%。
五、高溫?zé)犭娹D(zhuǎn)化技術(shù)
李建民 總經(jīng)理(成都奧能知科技有限公司)
成都奧能知科技有限公司在熱管菲涅爾鏡太陽能熱發(fā)電技術(shù)的研發(fā)方面已經(jīng)取得多項(xiàng)專利成果,目前系統(tǒng)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)400-800℃的太陽能應(yīng)用。在低溫非跟蹤熱電技術(shù)方面,采用雙效內(nèi)插熱管,可以使熱水器熱水產(chǎn)量提高28%。
李海冰 高級工程師 總經(jīng)理(深圳中科力函熱聲工程技術(shù)有限責(zé)任公司)
中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所研發(fā)出的聚能型行波熱聲發(fā)動機(jī):加熱溫度680℃,熱效率32%,輸出功率1.1kW,是目前世界上報道的效率最高的熱聲發(fā)動機(jī)。 熱聲發(fā)動機(jī)驅(qū)動的低溫?zé)崧曋评錂C(jī)已經(jīng)獲得18.1K(-253℃)的低于液氫的溫度。完全熱聲無驅(qū)動部件的室溫行波熱聲制冷機(jī)獲得0℃時405W的制冷量,處于世界領(lǐng)先水平,目前已經(jīng)申請專利30余項(xiàng)。
孫守建 高級工程師(北京桑達(dá)太陽能技術(shù)有限公司)
北京太陽能研究所在槽式太陽能熱發(fā)電用高溫集熱管的研制工作中取得成果:當(dāng)前采用玻璃-金屬熱壓封接技術(shù)(該技術(shù)不同于傳統(tǒng)的熔封技術(shù),采用過渡金屬實(shí)現(xiàn)膨脹系數(shù)不完全匹配的玻璃和金屬之間的封接)開發(fā)出的桑達(dá)集熱管工作溫度已經(jīng)可以達(dá)到350℃。
丁靜 教授(中山大學(xué))
中山大學(xué)已經(jīng)研發(fā)出多元體系的高溫硝酸混合熔融鹽(添加劑 - KNO3 - NaNO3 - NaNO2),工作溫度范圍220℃-580℃;研發(fā)出的碳酸混合熔融鹽工作為年度范圍450℃-800℃;此外與東莞理工學(xué)院已經(jīng)合作建成熔融鹽吸熱-傳熱-蓄熱實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),熔融鹽強(qiáng)化傳熱、斜溫層混合蓄熱等方面也取得研究進(jìn)展和成果。
吳玉庭 副教授/劉斌 博士(北京工業(yè)大學(xué),傳熱強(qiáng)化與過程節(jié)能教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
北京工業(yè)大學(xué)在混合硝酸鹽、碳酸鹽、氯化鹽配置及物性測量、熔融鹽換熱性能實(shí)驗(yàn)、與生物質(zhì)制氫耦合的熔融鹽傳熱蓄熱系統(tǒng)研制等多方面取得研究成果。其中,在熔融鹽管內(nèi)換熱方面,已經(jīng)通過實(shí)驗(yàn)手段得到熔融鹽在管內(nèi)通過實(shí)驗(yàn)得到了均勻熱流邊界條件下,熔融鹽(硝酸鋰)Re數(shù)在4,100~45,000之間,Pr數(shù)在11.7~18.4之間包括過渡流和充分發(fā)展紊流的管內(nèi)強(qiáng)迫對流換熱數(shù)據(jù),并擬合出了相應(yīng)的傳熱關(guān)聯(lián)式。
李鑫 副研究員/常春 博士(中國科學(xué)院電工研究所,太陽能熱利用及光伏系統(tǒng)中國科學(xué)院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
結(jié)合熔融鹽物性,綜合分析了熔融鹽高溫?fù)Q熱-蓄熱相關(guān)各環(huán)節(jié)所需考慮的因素以及中國科學(xué)院電工研究所當(dāng)前取得的研究進(jìn)展:通過水工質(zhì)管內(nèi)換熱實(shí)驗(yàn)與數(shù)值計算,已經(jīng)得到周向非均勻熱流邊界條件下,管內(nèi)層流、過渡流及充分發(fā)展湍流的傳熱關(guān)聯(lián)式,以及管壁的非均勻溫度分布計算公式。針對采用不同換熱工質(zhì)的太陽能熱發(fā)電站,探討了熔融鹽儲熱的不同利用形式。
六、太陽能熱發(fā)電材料技術(shù)
平泱 首席代表(美國Glasstech有限公司上海代表處)
美國Glasstech公司作為玻璃彎曲鋼化設(shè)備制造商,與太陽能熱發(fā)電領(lǐng)域相關(guān)的主要有圓柱形半徑彎曲設(shè)備、外部壓制成型設(shè)備、深彎設(shè)備等。技術(shù)成熟,能夠保證嚴(yán)格的偏差范圍、高度重復(fù)性和高產(chǎn)量的需求。已經(jīng)有500多臺設(shè)備銷往40多個國家,產(chǎn)品專利超過600件。
熊傳溪 教授(武漢理工大學(xué) 材料復(fù)合新技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
武漢理工大學(xué)在用于聚光器的輕質(zhì)高強(qiáng)聚合物反射膜制備和性能測試方面取得研究成果:單位反射面積的質(zhì)量只有3Kg左右;同時相對于傳統(tǒng)玻璃銀鏡,可以將成本降低約35%,同時擁有良好的耐候性和強(qiáng)度性能。
柏彪 博士(陶氏化學(xué)(中國)有限公司)
陶氏化學(xué)(中國)有限公司作為專業(yè)的導(dǎo)熱油供應(yīng)商,開發(fā)出的Dowtherm A、Dowtherm XE、Synthetic Organic等型號合成有機(jī)導(dǎo)熱油性能穩(wěn)定,最高工作溫度達(dá)400℃。陶氏導(dǎo)熱油產(chǎn)品已經(jīng)在SEGS 系列項(xiàng)目、美國內(nèi)華達(dá)州Solargenix 65MW太陽能發(fā)電項(xiàng)目、西班牙Andasol-I與Andasol-II等多個大型太陽能熱發(fā)電項(xiàng)目中得到應(yīng)用。
郝雷 博士(北京有色金屬研究總院 能源材料與技術(shù)研究所)
北京有色金屬研究總院能源材料與技術(shù)研究所已經(jīng)在槽式太陽能熱發(fā)電高溫集熱管關(guān)鍵材料(氮化物光譜選擇性吸收涂層、阻氫涂層及HS100 真空維持材料)方面取得研究成果。
本屆論壇主題鮮明,內(nèi)容豐富,人員廣泛,形式多樣。出席本屆論壇的國內(nèi)外研究院所、高校、生產(chǎn)企業(yè)、投資基金及新聞媒體等單位逾百家。在積極、友好、熱烈的氣氛中,與會代表在會上和會下都進(jìn)行了多種方式的交流。
太陽能熱發(fā)電技術(shù)三亞國際論壇每年舉行一次,本屆論壇的協(xié)辦單位有興業(yè)證券股份有限公司、皇明太陽能集團(tuán)有限公司及海南省可再生能源協(xié)會,并且得到了ABB(中國)有限公司、成都奧能知科技有限公司和山東濰坊太陽能工業(yè)開發(fā)區(qū)等單位的出資贊助。太陽能熱發(fā)電技術(shù)三亞國際論壇志在為國內(nèi)外諸多專家、學(xué)者、企事業(yè)單位、投資商及個人之間的交流與合作提供一個交流的平臺,共同探討太陽能熱發(fā)電技術(shù)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式,以加快我國太陽能熱發(fā)電技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化步伐,從而早日為我國提供一種可持續(xù)發(fā)展的綠色能源,為建設(shè)自然、友好、和諧的社會做出貢獻(xiàn)?!?/p>