每一份熱情都不曾被辜負。為鼓勵研究和技術(shù)創(chuàng)新，由國家太陽能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、中國工程熱物理學會、中國可再生能源學會、中國電機工程學會、全國太陽能光熱發(fā)電標準化技術(shù)委員會共同主辦的“2021中國太陽能熱發(fā)電大會”上，經(jīng)過自愿參評和專家評審，共評選出6篇“2021中國太陽能熱發(fā)電大會優(yōu)秀論文”。特將論文摘要整理如下，以供參考。
圖：2021中國太陽能熱發(fā)電大會優(yōu)秀論文獲獎名單
圖：中國科學技術(shù)大學季杰教授和中國可再生能源學會副理事長李寶山為獲獎?wù)撐淖髡哳C發(fā)了證書以及500元獎金，獎金由甘肅自然能源研究所王德芳研究員在太陽能光熱聯(lián)盟設(shè)立的“德芳太陽能熱利用獎學金”資助
論文題目：超臨界二氧化碳太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)動態(tài)仿真與控制策略研究
胡峰，中科院電工所
摘要：為提高太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)效率，降低成本，超臨界二氧化碳（S-CO?）太陽能熱發(fā)電新能源技術(shù)正成為研究熱點。本研究分析了超臨界二氧化碳太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的基本熱力學特性，優(yōu)化了系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)并進行了系統(tǒng)動態(tài)仿真研究。
結(jié)果表明，當發(fā)電功率降低到設(shè)計值的76.3%時，循環(huán)效率降低到設(shè)計值的97.7%；與100%負荷運行相比，系統(tǒng)效率在75%負荷運行時降低3.1%，在50%負荷運行時降低9.5%；采用極值搜索控制可使系統(tǒng)在夏至日和冬至日發(fā)電量分別提高2.1%和1.6%。通過研究S-CO?布雷頓循環(huán)與太陽能塔式電站集成的基本科學問題，將最終有助于零碳情景的實現(xiàn)。論文最后也提出了促進清潔能源技術(shù)創(chuàng)新的建議。
論文題目：基于季節(jié)性積塵的點聚焦菲涅爾HCPVT系統(tǒng)熱-電-?輸出性能
趙寧，內(nèi)蒙古工業(yè)大學
摘要：聚光器鏡面積塵會導致高倍聚光光伏光熱(HCPVT)系統(tǒng)性能顯著下降。本文通過灰塵自然沉積試驗，研究了季節(jié)性積塵對裝配有菲涅耳透鏡及砷化鎵電池的HCPVT輸出性能的影響。分析了不同積塵程度下系統(tǒng)的熱電性能和?性能的變化，確定了積塵密度對相對總效率的影響。結(jié)果表明：平均積塵密度增加1g/m²，菲涅爾透鏡透射率下降2.73%，熱效率和電效率分別降低7.58%和1.74%；全天候運行系統(tǒng)溫升下降2.31%，?損失達17.32%。
模型擬合和計算表明，當積塵濃度為8.813g/m²時，全天候功率輸出相比清潔狀態(tài)下降最大為5.27kW。該研究結(jié)果可為季節(jié)性積塵對HCPVT系統(tǒng)輸出性能的影響機理研究提供參考。
論文題目：奧氏體不銹鋼在四元硝酸鹽中的高溫動態(tài)腐蝕行為
馬麗娜，北京工業(yè)大學
摘要：熔融鹽已成為太陽能光熱發(fā)電比較有前景的傳熱蓄熱流體，但高溫工況會導致與其接觸的合金產(chǎn)生腐蝕問題。為探究本實驗室配制的新型混合低熔點熔融四元硝酸鹽與太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)中不銹鋼合金的相容性，在搭建的動態(tài)腐蝕試驗臺進行實驗條件為565℃，流速分別為0.6m/s、1.3m/s和2m/s下1000小時304 (06Cr19Ni10）不銹鋼的動態(tài)腐蝕試驗。
實驗結(jié)果表明：三種流速下304不銹鋼均發(fā)生了氧化腐蝕。腐蝕失重隨腐蝕時間的增加均呈現(xiàn)增加的趨勢，變化規(guī)律接近線性關(guān)系。同時，流速的變化會對腐蝕產(chǎn)生影響。而流速的增加對試片表面生成的腐蝕產(chǎn)物類型沒有影響。
論文題目：管殼式相變儲熱器傳熱特性的數(shù)值研究
韓濤，西安交通大學
摘要：本文通過焓-孔隙法建立數(shù)值模型，研究了填充石蠟RT50的管殼式儲熱器傳熱特性，并分析了儲熱器安裝形式、不同管徑和管外肋片結(jié)構(gòu)對相變儲熱過程的影響規(guī)律。
結(jié)果表明，立式儲熱器在管徑較大（相變材料區(qū)域厚度較薄時）熔化速度比臥式儲熱器快，而在管徑較小時（相變材料區(qū)域較厚時）熔化速度比臥式慢。臥式儲熱器相變材料熔化過程的初始時間段和末尾時間段熱傳導占主導地位，而中間時間段自然對流換熱占主導地位，且熔化速度主要由自然對流換熱決定。此外，管外側(cè)安裝肋片能夠顯著提高傳熱系數(shù)，縮短熔化時間。相較于無肋片管道，臥式儲熱器采用環(huán)肋管道可縮短熔化時間31.6%，采用直肋管道可縮短熔化時間達42.1%。直肋比環(huán)肋具有更好的效果，主要原因為直肋能夠強化熔化過程中的自然對流。
論文題目：基于場協(xié)同原理的微通道熔鹽換熱器傳熱強化
張傳智，華北電力大學
摘要：微通道換熱器具有換熱性能好、結(jié)構(gòu)緊湊的特點，已逐漸被用于太陽能熱發(fā)電領(lǐng)域。熔鹽是高效的高溫傳熱蓄熱工質(zhì)，但在微通道換熱器中，熔鹽側(cè)的流動換熱性能較差。為解決上述問題，本文采用場協(xié)同原理對翼型微通道熔鹽換熱器進行強化，設(shè)計了一種新型水滴形微通道熔鹽換熱器，并對其進行了數(shù)值分析。文中以60%硝酸鈉和40%硝酸鉀混合而成的二元硝酸鹽(solar salt)作為熱側(cè)流體，計算出其場協(xié)同角分布，分析了入口流速和入口溫度對其場協(xié)同性的影響，并對場協(xié)同性差的位置進行強化。
結(jié)果表明，在入口流量在0.005~0.013kg/s(Re=2810~7307)范圍內(nèi)，場協(xié)同性隨著入口流量和入口溫度的增加而變差。強化后的換熱器其熱側(cè)場協(xié)同角下降了約3.73°，綜合換熱性能(PEC)提升了2.25%。
論文題目：基于“雙碳”目標的光熱電站調(diào)峰能力規(guī)劃研究
孫驍強，國網(wǎng)西北分部（本屆大會唯一一位非研究生獲獎?wù)撐模?/div>
摘要：由于新能源的隨機波動性強、資源持久性弱以及預(yù)測難度大等特點，以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)仍將面臨經(jīng)濟、安全和環(huán)境三方面矛盾，要重點解決新能源大規(guī)模并網(wǎng)后的安全運行、系統(tǒng)調(diào)峰、供電平衡等突出問題。鑒于此，本文從高比例新能源電力系統(tǒng)運行實際出發(fā)，提出了將光熱電站作為基礎(chǔ)性電源的規(guī)劃研究方法。
在電網(wǎng)穩(wěn)定方面：光熱機組作為旋轉(zhuǎn)慣量電源，可提高交流電網(wǎng)頻率穩(wěn)定性；作為電壓支撐電源，可有效抑制新能源暫態(tài)過電壓；作為同步發(fā)電機電源，可提高交流電網(wǎng)功角穩(wěn)定性。
在系統(tǒng)調(diào)峰方面：考慮新能源消納目標，結(jié)合風電、光伏的保證容量及有效容量，創(chuàng)新性提出了以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的等效最小負荷率及等效平均負荷率等調(diào)峰電源通用調(diào)節(jié)指標，以此為基礎(chǔ)首次從系統(tǒng)整體角度對光熱電站的調(diào)峰要求進行了計算分析，提出了熔鹽罐、集熱器、鏡場等的合理配置標準，從而提升系統(tǒng)整體調(diào)峰能力。
在供電平衡方面：新型電力系統(tǒng)將面臨日內(nèi)、多日、季節(jié)性電力電量不均衡不平衡問題。結(jié)合新能源資源特點，本文提出光熱電站應(yīng)按照一定保證率下的保證等效小時數(shù)來頂峰運行等設(shè)計理念，首次提出光熱電站增加應(yīng)急燃氣鍋爐可完全替代火電的技術(shù)方案，明確了替代比例的計算方法，針對資源變化導致的電量缺口提出了應(yīng)急備用等整體解決方案，從而解決季節(jié)性缺電或極端天氣下的平衡問題，以少時少量低碳帶動大規(guī)?？稍偕茉锤玫匕l(fā)展，更好的支持新型電力系統(tǒng)的建設(shè)。
非學無以廣才，非志無以成學。榮譽的背后，是他們用汗水詮釋青春的模樣，用創(chuàng)新贏得未來的榮光。習近平總書記說過，每一代青年都有自己的際遇和機緣，都要在自己所處的時代條件下謀劃人生，創(chuàng)造歷史。這些從事太陽能熱利用的年輕人，在書本中鉆研，于實踐中創(chuàng)新，發(fā)出屬于新時代太陽能光熱聲音。他們是光熱路上無悔的追夢人，同時也祝愿他們在未來的學習生活中能夠取得更加優(yōu)異的成績，用飛揚的青春書譜寫更加華麗的樂章！一路追光，用光熱繪就理想新坐標！
中國太陽能熱發(fā)電大會由2007年發(fā)起主辦的“太陽能熱發(fā)電技術(shù)三亞國際論壇”更名而來，目前已發(fā)展成為我國太陽能熱發(fā)電領(lǐng)域最具權(quán)威性和影響力的太陽能科技盛會。中國科學院徐建中院士表示：大會所產(chǎn)生的影響力對我國乃至世界太陽能熱發(fā)電技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都起到了巨大推動作用。大會“以科技創(chuàng)新推動太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)化發(fā)展”為主題，解析產(chǎn)業(yè)發(fā)展中面臨的關(guān)鍵科學技術(shù)問題，探討發(fā)展路徑并找準發(fā)力點和突破口，在社會各界凝聚更廣泛共識，助推太陽能光熱行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。