站在新的歷史交匯點,立足新發展階段,貫徹新發展理念,構建新發展格局,推動高質量發展,山東電力建設第三工程有限公司(以下簡稱“山東電建三公司”)積極聚焦“雙碳”目標,在清潔能源發展領域求精求新,積極投身光熱核心技術研發,逐步發展成為“一帶一路”建設和能源合作的排頭兵,全球清潔低碳能源的引領者。
創新驅動,技術引領
創新是引領發展的第一動力。山東電建三公司在探索光熱技術發展的前行道路上,因需制宜、因地制宜、因時制宜,以提高EPC產業鏈核心競爭力為重心,組織開展百余項光熱發電技術科研項目,多項科技成果成功申報國家級科技立項。
近年來,山東電建三公司成立光熱研究中心、博士后工作站,打造了一支以博士研究團隊為核心,高水平、專業化、復合型的技術團隊,著力加強塔式光熱技術的研發、孵化和應用,通過技術收購、技術升級和工程實踐相結合的方式,形成了良好的技術研發循環機制,持續鞏固和提升了公司在光熱領域的技術競爭力。
山東電建三公司塔式太陽能熱發電鏡場技術(以下簡稱“SEPCOIII鏡場技術”),目前擁有專利近200項。核心技術軟件方面:擁有自主知識產權軟件及工具57項,涵蓋系統設計、性能模擬、系統仿真、產品設計、產品診斷、運行控制、校準校驗、組裝測試、嵌入系統等全生命周期內軟件及工具;核心技術硬件方面:開發了定日鏡本體、定日鏡控制器、鏡場控制系統、驅動器執行機構、通訊及電源管理系統、定日鏡組裝生產線、驅動器組裝生產線、定日鏡清洗系統、定日鏡校驗系統等。通過近17年的研發和工程實踐積累,技術成熟、穩定,并逐步獲得市場的廣泛認可。
公司配備了光熱研究實驗室和鏡場控制系統電子實驗室,對產品進行迭代測試以及對產品性能進行驗證。
SEPCOIII鏡場技術實驗室測試
SEPCOIII鏡場技術具有以下特點:
小定日鏡本體,結構簡單、無基礎、耗鋼量小。SEPCOIII定日鏡具有結構簡單、重量輕、易安裝、耗鋼量少,無基礎等特點。無需混凝土基礎,以某50MWe光熱電站(12小時儲熱)為例,相比大型定日鏡,耗鋼量節省約53%。
具有先進的鏡場控制技術。SEPCOIII鏡場技術采用公司自主研發的軟硬件控制系統,能夠快速精準地控制多達上百萬面定日鏡,具備行業領先水平。
安裝簡易,效率高。不需要土建基礎及大型設備進行安裝,如同光伏組件安裝一樣,只需要普通的工人進行安裝,安裝速率高,工期短。
高精度驅動器,無位置傳感器。自主研發的高精度執行機構—驅動器,結構形式簡單,無需傳感器和傾角儀等傳感器,可靠性高、免維護。
高效自動的定日鏡組裝。自動化程度高;就地生產,短距離裝配;組裝效率高,安裝工期短;占地面積小,模塊化生產,運輸效率高。
高精度的光學特性。SEPCOIII鏡場具有高效的聚光性能—鏡場光學效率高,具有更高的跟蹤精度(1.2mrad)和截斷。
具有高抗風性。定日鏡抗風性強,SEPCOIII定日鏡生存風速:49.2m/s;最大運行風速:18.8m/s。
鏡場布置密度高,占地面積少。以某50MWe項目為例,可節省土地面積約37%。同時,SEPCOIII鏡場可根據不同的項目特點,設置不同形狀的鏡場,以保證最優化的性能效率,減少占地面積。
先進的鏡場校準技術。校準效率高:采用夜間人造光源和白天太陽光校準,鏡場的校準不受天氣等因素的影響,能夠24小時全天候校驗。校準精度高:確保運行期間定日鏡的追蹤精度不大于1.2mrad。
嚴格的質量控制標準。SEPCOIII鏡場技術具有嚴格的質量控制標準,按照汽車行業質量測試標準,對產品進行累計測試1022項,產品具有高可靠性。
精準的性能模型和運行性能。自主研發的性能模型可實現高精度的性能出力設計和模擬。通過已運行項目的實際運行數據,各項性能指標良好。
總體而言,山東電建三公司鏡場技術具有顯著的造價成本優勢和豐富的技術經驗優勢。該鏡場技術已投入3個商業項目,包括:美國蘭卡斯特光熱項目、印度拉賈斯坦邦光熱項目和澳大利亞奧古斯塔港光熱項目,項目目前均運行穩定,性能指標均超過設計值。
美國蘭卡斯特塔式光熱電站
山東電建三公司目前已經發展成為一家擁有研發、設計、采購、制造與施工、調試、運維的完整的光熱全產業鏈公司。
聚光為能,匠心筑夢
綠水青山就是金山銀山。
山東電建三公司作為國內最早涉足新能源建設的工程公司之一,搶抓發展機遇,優化市場布局,賦能可持續發展,先后承建世界單機容量最大槽式、塔式光熱電站——摩洛哥努奧二三期光熱電站,國內塔式光熱儲熱時間最長的海西光熱電站和首批光熱示范項目中單體規模最大、儲熱時間最長的烏拉特中旗槽式光熱發電項目。為“一帶一路”倡議樹立了合作典范,對當地社會經濟發展和就業做出了突出貢獻。
摩洛哥努奧二三期光熱電站是山東電建三公司承建的首個太陽能光熱發電項目,也是中國企業首次在海外承建的光熱類別新能源項目。努奧二期光熱電站裝機容量達200兆瓦,是全球投產發電規模單機容量最大的槽式光熱電站,利用65萬面總面積達180萬平方米的反射鏡和總長達27萬米的集熱管聚熱發電。努奧三期光熱電站裝機容量150兆瓦,是全球投產發電規模單機容量最大的塔式光熱電站,采用7400面單個面積達178平方米的定日鏡追光聚熱,徹底解決了傳統太陽能光伏夜間無法發電的弊端。
摩洛哥努奧二三期光熱電站
魯能海西50兆瓦光熱項目采用塔式太陽能熱發電技術,2019年,項目并網發電,開創了海西清潔能源轉型發展的先河,填補了我國風、光、熱、儲調荷智能調度的技術空白,實現了多項國內第一——國內儲熱時間最長、國內建設工期最短、國內定日鏡單體面積最大、國內首個可24小時連續穩定發電的光熱電站,每年輸送清潔電力1.785億度、節約標準煤5.6萬噸、減少二氧化碳排放達14.8萬噸。
魯能海西光熱電站
內蒙古烏拉特中旗100兆瓦槽式光熱電站占地面積約7300畝,配置10小時熔鹽儲熱系統,可實現24小時連續發電。項目集發電與儲能為一身,是可代替化石能源電站做基礎負荷和調峰負荷的綠色電源。電站投運后年發電量約達3.92億度,節省標煤12萬噸、減排二氧化碳30萬噸,減少硫氧化物排放9000噸,減少氮氧化物排放4500噸,能夠優化當地能源結構、推動經濟社會發展,對助力實現“2030年碳達峰”和“2060年碳中和”目標具有重要作用。
內蒙古烏拉特中旗光熱電站
南非紅石光熱100兆瓦電站采用塔式光熱技術,其定日鏡采用小鏡面結構,鏡面總面積超過百萬平方米,儲熱系統使用冷、熱雙罐儲熱模式,儲熱時長12小時,可實現夜間高峰用電期間供電需求。
立足新時代潮頭,山東電建三公司將堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,堅持“締造精品工程,成就客戶愿望,帶動社會發展”的企業使命,堅持“誠信、創新、高效、責任”的核心價值觀和“與您共同成長”的合作理念,與世界各地朋友,攜手合作,共贏發展。
注:本文由CSPPLAZA平臺會員單位山東電力建設第三工程有限公司供稿。