來源:中科院電工研究所 | 0評論 | 6289查看 | 2012-07-30 09:18:47
“太陽能中溫工業應用標準與規范研究”課題是由太陽能光熱產業技術創新戰略聯盟“中溫集熱技術與工業節能應用”項目委員會向聯盟成員單位發起號召,由14家聯盟成員單位共同出資,并于2012年5月啟動的聯盟標準研究課題,下設裝備、光學、術語等6項標準,并支持2個檢測中心建設。
2012年6月,各單位就項目進展提交了中期匯報。為準確把握各課題在實驗平臺建設、軟件開發設計及標準文件起草等方面的工作進展情況,調研、協調和解決各課題在執行過程中可能存在的困難,確保課題高質量完成,課題組邀請項目管理委員會、聯盟標準化委員會及相關行業專家,組成以中國資源綜合利用協會可再生能源專業委員會主任朱俊生司長為組長的專家組,于2012年7月9日至7月12日,對首批4家課題承擔單位進行了實地調研和審查。項目管理委員會主任王如竹教授、項目管理委員會副主任、光熱聯盟秘書長邵繼新、光熱聯盟副秘書長李興、光熱聯盟標準化技術專家組秘書白鳳武博士、課題負責人原郭豐博士參加了調研與評審。
7月9日,專家組一行首先到達江蘇省產品質量監督檢驗研究院。江蘇省產品質量監督檢驗研究院承擔聯盟南方檢測中心建設工作。課題負責人操凱部長首先介紹了課題組圍繞太陽能熱利用材料、光學、集熱器機組性能測試能力建設等方面的進展。費松主任就課題進展進行了具體匯報,課題組在材料性能測試方面建立了光學、材料耐候性檢測平臺等設備采購和團隊配置,對中溫集熱器產品及中溫集熱器熱性能檢測平臺所需要的檢測方法進行了充分的調研。由于中溫集熱器形式多樣,我國在中高溫太陽能集熱器性能測試方法及標準尚處于研究階段,相應的檢測平臺建設參考依據尚不健全。此課題涉及太陽能中溫材料、光學及集熱器裝備的檢測項目較多,室外測試占地面積較大,總體經費投資額度較大,課題組下一步將通過爭取院內、省內及相關國家課題的支持,強化經費投入,與相關企業和研究機構合作,進一步深入調研并提煉中溫集熱器特性,形成相關材料與裝備的測試方法,并逐步完善中心建設。
在認真聽取課題組相關匯報后,專家組一行考察了檢測中心材料耐鹽霧測試、紫外線老化測試、真空管強度測試、室內太陽光模擬器、恒溫室等測試平臺的建設情況。結合課題組相關匯報和參觀情況,專家組組長朱俊生司長提出:在太陽能中溫熱利用及工業化應用領域部署相關標準及測試平臺研究,以規范產業發展非常必要,通過驗收延慶1MW太陽能熱發電站項目總結得知,雖然市場上相關產品較少,國際市場購買難度也較大,但是,元器件的檢測必須先做起來,比如涉及到反光鏡、儲熱材料等元器件及材料的技術要求和測試方法,需要提出一些標準,在系統方面,可以首先做一些技術規范,在時機成熟時逐漸上升為標準。同時,在測試方法和平臺建設中需要注重測試方法的科學性與操作簡易性等。最后,專家組建議:選擇幾種具有市場前景的中溫太陽能產品進行檢測方法的研究和檢測平臺建設,為未來的太陽能中溫熱利用產業化發展提供技術支撐,鑒于本課題工作量較大,建議課題組進一步突出重點,利用現有的實驗條件和設備開展工作,加快工作進度,進一步完善軟硬件建設,按時做好課題預期研究工作。
7月10日上午,專家組一行走訪了南京工業大學動力與機械工程學院。南京工業大學負責本課題太陽能中溫熱利用蓄熱材料性能測試方法標準研究。凌祥院長首先介紹了南京工業大學機械與動力工程學院主要學科發展概況,及課題組在太陽能中高溫熱利用、蓄熱材料等領域的科研工作及產業化工作情況。徐玲玲教授對課題組前期研究工作進行了匯報,課題組根據儲熱材料特性的不同,就金屬類顯熱儲熱材料、液態顯熱儲熱材料(以導熱油為例)、非金屬類顯熱儲熱材料、氧化物類顯熱儲熱材料、潛熱儲熱材料集中類型進行了研究,并結合不同材料種類進行了密度、黏度、熱容、導熱系數、膨脹系數等測試方法進行了研究和總結,編寫了太陽能中溫熱利用蓄熱材料性能測試方法標準草稿。課題組在課題研究中逐漸體會到,涉及中溫儲熱的材料類型很多,本標準涵蓋的面較寬,標準提煉難度較大,需要進一步進行材料的提煉和測試方法的深入研究,對相關材料測試標準進行進一步完善。在認真聽取課題組相關匯報后,專家組一行考察了課題組在材料物性測試平臺建設和實驗研究方面的進展情況。結合課題組相關匯報和參觀情況,專家組組長朱俊生司長充分肯定了課題組的前期工作,并指出:本標準的主要目的是測試方法研究,儲熱材料很多,需要進一步充分提煉中溫儲熱材料性能特有的物理化學特性,抓住幾個關鍵指標,已有的、較為成熟的措施方法可以盡量引用,原先沒有的指標及測試方法,需要根據其特性研究并建立測試方法。比如:硅油作為化學試劑有哪些特性,作為儲熱材料需要具備哪些特有的特性。同時,需要對涉及儲熱材料壽命評價的加速測試和表征進行深入研究。
最后,專家組建議課題組針對中溫太陽能熱利用特點,提煉1~2種典型的,具有市場應用前景的液態顯熱儲熱材料、固態顯熱儲熱材料、固液相變儲熱材料進行深入研究,提出材料性能表征指標參數,進一步完善太陽能中溫熱利用蓄熱材料性能測試、壽命與失效評價方法研究工作,并形成聯盟標準草案;鑒于本課題工作量較大,建議課題組利用較好的實驗條件和設備,進一步加快工作進度,按時做好課題預期研究工作。
2012年7月11日上午,專家組一行走訪了山東力諾新材料有限公司。山東力諾新材料有限公司負責本課題非跟蹤型太陽能中溫集熱器性能測試方法標準研究。專家組首先考察了力諾工業園區,參觀了太陽能集熱器、太陽能中高溫集熱管、玻璃窯爐等基礎材料和真空管生產線,及真空管熱損、真空度連續性測試、強度測試、耐鹽霧等測試平臺。隨后,課題負責人劉希杰高工就測試平臺建設、標準工作進展及下一步工作計劃進行了匯報。課題組在深入分析非跟蹤型太陽能中溫集熱器(80~160℃)特性的基礎上,咨詢了北京太陽能檢測中心、山東省質檢院、清華大學、上海交大等研究和測試機構及相關檢測設備供應商,提出了參照GB-T4271-2007太陽能集熱器熱性能實驗方法中閉式測試原理進行改進的測試平臺基本模式。該系統采用水作為循環工質的閉式循環,采用2次加熱的恒溫系統,完成了主要設備選型,測試平臺溫度范圍達到160℃,系統內部承受最高壓力1.0Mpa,測試臺架采用二維跟蹤系統。課題組對下一步工作進度安排進行了介紹,課題將繼續完善非跟蹤型太陽能中溫集熱器性能測試平臺方案,與北京太陽能檢測中心合作開發相關軟件測試包,建設集熱器熱性能測試實驗室,進行測試系統調試及軟件包的完善,并完成標準建設工作和課題各項指標。
在認真聽取課題組相關匯報后,專家組組長朱俊生司長充分肯定了課題組的前期工作,并指出:本測試平臺和測試方法參考了GB-T4271-2007,需要深入研究本測試平臺與GB-T4271-2007在指標和系統結構方面的差異,特別是作為承壓系統的測試平臺,需要進行深入的實驗研究。王如竹教授提出:在中溫測試平臺建設中,需要注意合理的測試單元面積設計和工位預留,以保障系統的測試精度和測試能力,建議加強與山東省質檢院的合作,提升測試平臺的建設水平,并有效發揮測試平臺的公共服務能力。
最后,專家組建議課題組應充分考慮檢測平臺的產品適應性和廣泛性,注重與低溫、高溫測試平臺的銜接問題,就實驗方法和測試系統進行深入研究,為標準編制提供支撐,按時做好課題預期研究工作。
2012年7月12日上午,專家組一行走訪了皇明太陽能股份有限公司。皇明太陽能股份有限公司負責本課題跟蹤型太陽能中溫集熱器性能測試方法標準研究。課題負責人趙玉磊對就測試平臺建設、標準草稿等課題工作進展情況進行了匯報。課題組在對聚光跟蹤型中溫集熱器性能分析和國內外測試系統調研的基礎上,初步設計了聚光跟蹤型中溫太陽能集熱器性能測試方案,聚光跟蹤型集熱器熱性能測試平臺擬采用二維跟蹤模式,并采用導熱油恒溫系統。課題組對測試臺恒溫系統、跟蹤平臺、儀器儀表選型等進行了調研,編制了《跟蹤型太陽能中溫熱器性能測試方法》(80~250℃)草稿,結合課題組現有工作進度,對下一步工作進行了詳細部署。同時,作為聚光跟蹤型測試平臺,系統運行溫度較高,相關儀器儀表選型標準更為嚴格,平臺建設成本較高。在詳細聽取了課題組的相