各位下午好，因?yàn)榻裉斓闹黝}是光熱電站開(kāi)發(fā)之道，所以今天由我來(lái)做這個(gè)演講，我是瑞典Cleanergy公司的李強(qiáng)波，是公司的項(xiàng)目總監(jiān)，項(xiàng)目方面我來(lái)負(fù)責(zé)。

圖：李強(qiáng)波發(fā)表演講

　　大家可能對(duì)我們公司的英文名字比較熟悉，叫Cleanergy,那么我們的公司中文名字是瑞典科林潔能公司，我們公司在兩年前也在中國(guó)成立了分公司。我們公司基于斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)有兩個(gè)方案，第一個(gè)方案是光熱斯特林太陽(yáng)能發(fā)電，第二是應(yīng)用于垃圾填埋氣、天然氣和沼氣的CSP熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電。這兩個(gè)產(chǎn)品的型號(hào)的核心都是斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，左邊這個(gè)產(chǎn)品目前主要開(kāi)發(fā)的市場(chǎng)分別在中國(guó)、中東、非洲以及在歐洲的南部地區(qū)，包括塞浦路斯這些國(guó)家。左邊是太陽(yáng)能光熱電站，這個(gè)電站的型號(hào)輸出是13千瓦，大家可能比較熟悉我們?cè)诙鯛柖嗨沟陌l(fā)電機(jī)是11千瓦，最近我們對(duì)該型號(hào)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)升級(jí)到了13千瓦。右邊的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)輸出主要是有兩個(gè)，第一個(gè)是電力輸出，是9千瓦；另外一個(gè)輸出是熱水，是25千瓦，這款設(shè)備目前我們主要是在歐洲、美國(guó)和英國(guó)這些國(guó)家推廣。今年我們也新做了一個(gè)決定，關(guān)于這款熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)我們下一步也會(huì)在中國(guó)市場(chǎng)做示范項(xiàng)目和應(yīng)用推廣。

 

圖：Cleanergy公司的碟式斯特林光熱發(fā)電系統(tǒng)

　　因?yàn)榻裉斓闹黝}是光熱電站，所以今天我的演講也主要側(cè)重于光熱電站。如圖是我們公司生產(chǎn)的碟式斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，符號(hào)1就是斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，符號(hào)2為懸臂，符號(hào)3就是碟盤(pán)，再往下是塔桶，它是負(fù)責(zé)支撐碟盤(pán)的，這是斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)單元。其實(shí)碟式斯特林發(fā)電機(jī)的工作原理非常簡(jiǎn)單，目前面積為55平米的碟盤(pán)負(fù)責(zé)接收太陽(yáng)光，把太陽(yáng)光吸收反射到斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的接收面，接收面的溫度是1000多℃，搜集的光熱對(duì)斯特林機(jī)里面的介質(zhì)進(jìn)行加熱，目前里邊的氣體使用的是氫氣，很多人記得有氦氣，氦氣的效率相對(duì)于氫氣要低一些，目前我們氫氣斯特林機(jī)的功率可以達(dá)到13千瓦，未來(lái)還可以達(dá)到15千瓦。

 

圖：斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理示意圖

　　如圖，左邊的熱缸，進(jìn)行加熱之后會(huì)膨脹，推動(dòng)活塞來(lái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，右邊是冷氣缸，左邊的溫度是760℃到800℃，右邊溫度是80℃左右。

　　我們?yōu)槭裁催x擇斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)呢？

　　第一，雖然光熱發(fā)電技術(shù)路線有很多種，有槽式、塔式、碟式和菲涅爾式，而碟式斯特林光熱發(fā)電技術(shù)是目前光熱發(fā)電效率最高的，可以達(dá)到25%到34%，我們?cè)诙鯛柖嗨贡O(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)顯示光熱發(fā)電效率達(dá)到了25%，而我們?cè)诘习葑钚陆ǖ碾娬竟鉄岚l(fā)電效率可以達(dá)到27%，在未來(lái)我們甚至可以達(dá)到更高的效率。

　　第二、不需要消耗水，在發(fā)電過(guò)程中沒(méi)有任何水的消耗。

　　第三、斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是純模塊化的東西，可以建十臺(tái)也可以建一百、一千、甚至上萬(wàn)臺(tái)都是沒(méi)有問(wèn)題的，可以隨意的擴(kuò)展。還有一個(gè)特點(diǎn)是它的土建費(fèi)用比較低，碟盤(pán)和斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)都是在工廠生產(chǎn)，現(xiàn)場(chǎng)組裝時(shí)直接安裝就可以了。

　　最后一點(diǎn)是碟式斯特林光熱發(fā)電技術(shù)成本下降的潛力很大，這是我們?cè)谌ツ闏PC會(huì)議上擬定的標(biāo)題，今天介紹的重點(diǎn)則主要集中在電站上。

 

圖：Cleanergy公司在中國(guó)內(nèi)蒙鄂爾多斯建設(shè)的示范電站

　　如圖所示，2012年時(shí)候我們?cè)谥袊?guó)鄂爾多斯建立了第一個(gè)示范電站，鄂爾多斯這個(gè)地區(qū)的特殊之處是在沙漠地區(qū)，我們所建的電站左邊是毛烏素沙漠，它的特點(diǎn)就是冬天的時(shí)候晚上非常冷，大概可以達(dá)到零下20℃左右的氣溫。該電站是在2012年9月份投入運(yùn)行，位置實(shí)在鄂爾多斯的烏審旗，當(dāng)時(shí)的規(guī)模是單臺(tái) 10千瓦，后來(lái)升級(jí)到11千瓦，一共是10臺(tái)，一共110千瓦的碟式電站。園區(qū)的配置是和50兆瓦電站是完全一樣的，50兆瓦電站有什么鄂爾多斯電站就有什么，包括了控制系統(tǒng)、園區(qū)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、天氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等。

 

圖：Cleanergy鄂爾多斯示范電站的電力輸出曲線

　　圖中是該電站的實(shí)際輸出曲線，早晨的時(shí)候很多人問(wèn)過(guò)我一個(gè)問(wèn)題：發(fā)電機(jī)怎么啟動(dòng)？我們是自啟動(dòng)，它會(huì)監(jiān)測(cè)DNI的閥值，假設(shè)這個(gè)DNI閥值定在200或是280，當(dāng)太陽(yáng)光超過(guò)閥值的時(shí)候斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)來(lái)進(jìn)行發(fā)電，這個(gè)是非常高的一個(gè)輸出，采用雙軸跟蹤系統(tǒng)，所以輸出很穩(wěn)定。

　　從我們2013年1月到2013年10月累計(jì)的數(shù)據(jù)來(lái)看，整個(gè)園區(qū)運(yùn)行率為96.4%，剩余3.6%是對(duì)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行升級(jí)和改進(jìn)，以及很多的測(cè)試過(guò)程，未來(lái)50兆瓦電站如果運(yùn)行和維護(hù)得當(dāng)?shù)脑挘麄€(gè)園區(qū)運(yùn)行率應(yīng)該可以達(dá)到99%以上。

 

圖：Cleanergy鄂爾多斯示范電站的性能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)模型

　　如圖，這是我們?cè)诙鯛柖嗨沟?1千瓦的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)基于37000個(gè)實(shí)際采樣點(diǎn)所得到的模型，你可以看到橫軸是DNI曲線，縱軸是輸出的功率，幾乎和DNI呈線性的關(guān)系，和外界的溫度和風(fēng)速也是有關(guān)的。

　　現(xiàn)在我們又推出了13千瓦的機(jī)型，也就是說(shuō)未來(lái)如果建電站都是基于13千瓦的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，而不再是10千瓦。以前我們的發(fā)電機(jī)原來(lái)型號(hào)是V161，未來(lái)不再是10千瓦，也不再是11千瓦，而是13千瓦的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，這是它的輸出波形曲線，也是DNI函數(shù)的性能曲線。

 

圖：Cleanergy在迪拜建設(shè)的光熱示范電站

　　現(xiàn)在講一下我們今年5月份竣工的迪拜示范電站，在這個(gè)電站中我們采用了與鄂爾多斯項(xiàng)目不同類(lèi)型的碟盤(pán)，鄂爾多斯項(xiàng)目的碟盤(pán)輪轂和支架是在后面，而迪拜項(xiàng)目的碟盤(pán)它的支架是在里邊，和傘的形狀是幾乎一樣的。迪拜的碟盤(pán)我們進(jìn)行了升級(jí)，碟盤(pán)面積是52平米，不再是55平米了。這個(gè)電站在施工的時(shí)候非常麻煩，因?yàn)榈习菹奶斓臏囟忍貏e的高，大概能夠達(dá)到50多度，我們的工程師幾乎是凌晨?jī)扇c(diǎn)開(kāi)始施工，九十點(diǎn)太陽(yáng)出來(lái)就停工，一直到夜里再重新施工。

 

圖：Cleanergy迪拜示范項(xiàng)目位置及現(xiàn)場(chǎng)

　　電站的位置在右下角的Google地圖上，當(dāng)時(shí)以迪拜國(guó)王來(lái)命名的示范電站，這個(gè)電站和迪拜水利水電局共同開(kāi)發(fā)建設(shè)的，左上角這張圖是十臺(tái)發(fā)電機(jī)發(fā)電的波形，最新的照片沒(méi)有發(fā)過(guò)來(lái)，我們特意買(mǎi)了最新中國(guó)產(chǎn)的無(wú)人機(jī)拍攝一些航拍的圖片。

 

圖：Cleanergy迪拜示范項(xiàng)目斯特林機(jī)的波形