国内功率最大的蝶式太阳能示范电站取得新进展

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“两会”期间,全国人大代表、中航工业南方董事长彭建武透露,中航工业西航研制的碟式斯特林太阳能发电装置情况,预计2015年完成国内首个兆瓦级碟式斯特林示范电站建设;同时作为国家高技术研究发展计划(863计划)分布式太阳能热发电项目30千瓦太阳能碟式斯特林机研制也取得了重大进展,预计2014年年底完成样机试验。

西航在建的兆瓦级碟式斯特林示范工程是国内首座兆瓦级碟式斯特林太阳能发电示范电站,电站由50台20千瓦级碟式斯特林太阳能发电装置组成。该发电装置2013年已在云南楚雄进行单机并网发电试验,是国内功率最大的碟式太阳能热发电系统,也是目前世界上光电装换效率最高的太阳能发电系统,光电装换效率可超过30%,远高于目前普遍采用的光伏发电。

碟式斯特林太阳能发电装置通过抛物面反射聚集太阳能光产生高温热源,推动斯特林发动机输出电能。斯特林发动机作为光电转换的核心装置,800℃以上、20MPa工质压力的工况对零件材料、加工技术提出了极高要求,一直制约着斯特林机的推广应用。

西航于2005年开始碟式斯特林太阳能发电装置的核心机——斯特林发动机热端部件研制;通过充分利用航空零部件加工上积累的高温材料及特种加工工艺上的优势,于2007年完成了热端部件关键工艺技术的开发,并具备一定批产能力;2008年进行斯特林太阳能发电装置整机研制,2010年发动机试验发电功率达到了19.3千瓦,发动机效率达到了35%,完全满足设计要求。2012年首台发电装置在野外联调发电成功,50台份碟式斯特林太阳能发电装置已完成总装下线。

目前,西航与国内多所科研院所建立了太阳能热发电的产学研研发平台,并作为牵头单位承担着国家多项研究课题,包括中欧中小企业节能减排科研合作项目“碟式斯特林太阳能发电技术研发”、国家“863 计划”“分布式太阳能热发电技术”项目以及陕西省科技统筹重大专项“碟式斯特林太阳能热发电兆瓦级电站示范工程系统研发” 项目等。

虽然我国在太阳能热发电研发上起步较晚,目前尚未建立商业电站,但随着环境恶化,国内对太阳能热发电关注度越来越高,相关地方已制定了相关计划。据报道,甘肃省金塔县拟投建酒泉太阳能热发电项目,项目规划50万千瓦,计划总投资78亿元。云南省楚雄市也拟建设15万千瓦碟式太阳能热电站,计划总投资30亿元。内蒙古、青海、新疆、西藏等地选择荒漠、戈壁、荒滩等场地,也将建设太阳能光热发电示范项目

中电联于2012年3月15日发布的《中国新能源发电发展规划》提出,到2015年和2020年,太阳能光热发电的装机容量将分别达到500万千瓦和2500万千瓦。

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关键词: 太阳能 装置 电站
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