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時(shi)近2025年元旦，首批國家(jia)光熱示范(fan)電(dian)站自2015年開始啟(qi)動至(zhi)今已經十個年頭。

通過(guo)首批(pi)示范(fan)項目的建(jian)設，一批(pi)光(guang)熱(re)電站陸續建(jian)成投(tou)產，推動導熱(re)油槽式(shi)、熔(rong)鹽塔式(shi)、熔(rong)鹽菲涅爾技術(shu)在我國(guo)成功(gong)實現商業化，驗證(zheng)了光(guang)熱(re)發電技術(shu)的適用性，并在裝備國(guo)產化與運維檢修等領域(yu)都取得了長足發展。

近年(nian)來，在風光(guang)一(yi)(yi)體化項目的(de)第(di)二次浪潮推動下，多塔一(yi)(yi)機等創新性(xing)技術(shu)亦開始進(jin)行示范應用。但(dan)槽式技術(shu)的(de)升級版——熔鹽(yan)槽式技術(shu)卻至(zhi)今未能實(shi)現商業化。

首個熔鹽槽式項目

我(wo)國(guo)第一個熔鹽(yan)槽式商(shang)業(ye)化(hua)項(xiang)目(mu)在(zai)2013年由深圳市金(jin)釩(fan)能源科(ke)技有(you)限公司推動建設，彼時，我(wo)國(guo)還沒有(you)建成一座(zuo)商(shang)業(ye)化(hua)光熱電站，國(guo)際(ji)上最成熟(shu)的(de)導(dao)熱油槽式技術亦沒有(you)在(zai)中國(guo)實(shi)現國(guo)產化(hua)和(he)商(shang)業(ye)化(hua)。金(jin)釩(fan)能源選(xuan)擇(ze)了從國(guo)外引(yin)進熔鹽(yan)槽式技術和(he)裝備的(de)路子，于2016年在(zai)當(dang)地(di)建成了一個配置800米熔鹽(yan)槽式集熱回路的(de)200KW實(shi)驗電站。

但(dan)由于多種原因，阿(a)(a)克塞50MW熔(rong)鹽槽式項目因資(zi)金(jin)困難(nan)而多次停工，在(zai)業主方的努力(li)下(xia)，2023年，其與水發興業能(neng)源(yuan)（甘(gan)肅）新能(neng)源(yuan)有限公司(si)達(da)成合作協議，將之納入阿(a)(a)克塞四十里戈(ge)壁(bi)“風光熱儲”一體化多能(neng)互補項目，電站終(zhong)得以(yi)全(quan)面復工建設。但(dan)直至今天(tian)仍未能(neng)建成。

為何要上熔鹽槽？

常規的導(dao)熱(re)油槽(cao)式技(ji)術多了一(yi)套導(dao)熱(re)油系(xi)統，熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)用量成倍增(zeng)加(jia)(jia)，在同(tong)等規模(mo)電站(zhan)的初始投資上更高。全面采用熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)作為傳(chuan)儲(chu)熱(re)一(yi)體化介(jie)質(zhi)，將大幅簡化儲(chu)換熱(re)系(xi)統，降低熔(rong)(rong)(rong)鹽(yan)用量，同(tong)時大幅提高主蒸汽參數(shu)，使槽(cao)式技(ji)術的效率優(you)勢進一(yi)步加(jia)(jia)強(qiang)。

熔鹽槽商業化萬事俱備？

當(dang)前，國內的光熱(re)發(fa)電(dian)裝(zhuang)備與技術水平(ping)已經有(you)了(le)長足進步(bu)，導(dao)(dao)熱(re)油槽(cao)式(shi)已經十(shi)分成熟，目前國內運(yun)行情況最好的塔(ta)(ta)式(shi)熔鹽電(dian)站和導(dao)(dao)熱(re)油槽(cao)式(shi)電(dian)站的情況如下(xia)表所示，導(dao)(dao)熱(re)油槽(cao)式(shi)技術相較于傳統(tong)熔鹽塔(ta)(ta)式(shi)具(ju)有(you)利用小(xiao)時(shi)數更(geng)(geng)高(gao)、年(nian)光電(dian)效率(lv)更(geng)(geng)高(gao)、整體(ti)占地更(geng)(geng)小(xiao)、調試周期更(geng)(geng)短(duan)、風(feng)沙影(ying)響(xiang)更(geng)(geng)小(xiao)等優勢，但由于增加了(le)導(dao)(dao)熱(re)油系統(tong)和熔鹽用量，造價也(ye)相應更(geng)(geng)高(gao)。

當然，一個電(dian)站實(shi)際運行(xing)表現的優(you)劣取決于多種客觀(guan)和主觀(guan)因(yin)素，從裝備角度看，烏(wu)拉特(te)中(zhong)旗導(dao)熱油槽(cao)式電(dian)站的表現證明(ming)了其采用的裝備的可靠(kao)性(xing)和卓(zhuo)越性(xing)能。這讓熔鹽槽(cao)式的商業化有了更(geng)強有力的供(gong)應鏈保(bao)障，畢(bi)竟有前車之鑒(jian)：阿克塞50MW熔鹽槽(cao)項(xiang)目(mu)的開發不力，供(gong)應鏈建(jian)設就是(shi)一個主要原因(yin)。

從集熱(re)系(xi)統(tong)的(de)角度，熔鹽(yan)槽式電站要(yao)獲得高達550℃的(de)集熱(re)溫度，需要(yao)更大開口的(de)槽式集熱(re)器和與之(zhi)配(pei)套的(de)熔鹽(yan)集熱(re)管(guan)。

在迪拜已(yi)建(jian)成的(de)950 MW光伏(fu)+光熱(re)Noor Energy 1項目中，包含3座200MW槽(cao)式電站(zhan)，采用了8.2米開口(kou)的(de)大槽(cao)集(ji)熱(re)器，總鏡場規(gui)模(mo)達到了810萬(wan)平米。這是目前已(yi)經大規(gui)模(mo)商業(ye)化應(ying)用的(de)最大開口(kou)槽(cao)式集(ji)熱(re)器。

圖：龍(long)騰RT86大槽集熱器

在國(guo)(guo)內，常州龍騰(teng)(teng)光(guang)熱(re)科技股份有限(xian)公司等多家(jia)單位(wei)統(tong)一瞄(miao)準了8.6米開口的(de)(de)大槽(cao)集(ji)熱(re)器。龍騰(teng)(teng)光(guang)熱(re)歷時4年研發(fa)新(xin)(xin)一代高效低成本的(de)(de)龍騰(teng)(teng)RT86大槽(cao)集(ji)熱(re)器，開口寬(kuan)度8.6m，采用國(guo)(guo)際最先進的(de)(de)空間(jian)框架結構，擁有完全自主(zhu)的(de)(de)專利(li)技術(shu)，實現了國(guo)(guo)產化槽(cao)式(shi)集(ji)熱(re)裝備的(de)(de)更新(xin)(xin)迭(die)代。

目前，龍騰(teng)光熱(re)位于內蒙古巴彥淖爾龍騰(teng)光熱(re)儲(chu)能科技(ji)創新園的新一代(dai)高效低成本槽式聚光集熱(re)示范項(xiang)目正在建設中(zhong)，其將對高溫熔鹽集熱(re)管、新型(xing)反射鏡(jing)技(ji)術、國產化(hua)柔性連接解(jie)決方案、二元與(yu)三元熔鹽等各種技(ji)術進行(xing)工(gong)程化(hua)示范和驗證。

中電工程西北院于(yu)2018年(nian)5月啟(qi)動大開口(kou)槽(cao)式(shi)集(ji)(ji)熱(re)器開發(fa)項目，通過聚光光學設計(ji)、熱(re)力學工藝設計(ji)、輕(qing)鋼結構設計(ji)、液壓驅動及(ji)控制設計(ji)等集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)設計(ji)，開發(fa)出開口(kou)寬(kuan)度(du)為8.6米的(de)槽(cao)式(shi)集(ji)(ji)熱(re)器。2020年(nian)10月，其大開口(kou)槽(cao)式(shi)集(ji)(ji)熱(re)器示范回路(lu)在海(hai)西州多(duo)能互補示范工程基地內(nei)建(jian)成(cheng)(cheng)并完成(cheng)(cheng)調試，性能達到設計(ji)目標。

2024年1月，中廣(guang)核大開(kai)(kai)(kai)口(kou)熔(rong)(rong)鹽介質槽(cao)(cao)(cao)式(shi)集(ji)熱器系統完成試(shi)制(zhi)，于4月15日(ri)在(zai)槽(cao)(cao)(cao)式(shi)集(ji)熱器太陽法向輻射跟蹤(zong)平臺(tai)完成組(zu)裝，并開(kai)(kai)(kai)展聯(lian)合(he)調試(shi)。其(qi)集(ji)熱器開(kai)(kai)(kai)口(kou)為(wei)8.62米(mi)，集(ji)熱溫度550℃，是目(mu)前(qian)國內最大的使用(yong)熔(rong)(rong)鹽介質的槽(cao)(cao)(cao)式(shi)集(ji)熱器。目(mu)前(qian)，中廣(guang)核新能(neng)源大開(kai)(kai)(kai)口(kou)熔(rong)(rong)鹽槽(cao)(cao)(cao)式(shi)集(ji)熱器研發熔(rong)(rong)鹽槽(cao)(cao)(cao)式(shi)試(shi)驗回路(lu)正(zheng)在(zai)建(jian)設中。

在(zai)(zai)熔鹽(yan)(yan)集(ji)熱管(guan)方面，2024年11月，龍騰光(guang)熱與(yu)德(de)國宇航中心（DLR）簽約，為(wei)其與(yu)葡萄牙埃(ai)武(wu)拉大(da)學合作的(de)évora先進槽式(shi)熔鹽(yan)(yan)示范項目(mu)提供(gong)熔鹽(yan)(yan)集(ji)熱管(guan)，這是(shi)對(dui)國產熔鹽(yan)(yan)集(ji)熱管(guan)制造能(neng)力與(yu)技術性能(neng)的(de)高度肯定。另外，蘭州(zhou)大(da)成、天瑞星等廠商的(de)熔鹽(yan)(yan)集(ji)熱管(guan)也已在(zai)(zai)熔鹽(yan)(yan)菲涅(nie)爾項目(mu)中得到大(da)量應用。

此外，中(zhong)廣核新能源(yuan)科創中(zhong)心、中(zhong)電建中(zhong)南院、龍騰光熱等企業在熔(rong)鹽用柔性連接解決方案上(shang)獲(huo)得了突破，近期在相關實驗(yan)平臺或(huo)工程化集熱器(qi)回路(lu)上(shang)已經得到(dao)了良(liang)好的(de)驗(yan)證結果。

在國產化(hua)核心裝備制(zhi)造技(ji)術(shu)和能力逐(zhu)步(bu)得(de)到驗證的今天，熔鹽槽式技(ji)術(shu)的商業化(hua)面臨的技(ji)術(shu)壁(bi)壘正被逐(zhu)個攻破。

目前，已經有多個項(xiang)目擬(ni)采用熔(rong)鹽(yan)槽式(shi)技(ji)術(shu)(shu)，在這些項(xiang)目的(de)推動下(xia)，在更(geng)大開(kai)口(kou)槽式(shi)集熱(re)器、國產熔(rong)鹽(yan)集熱(re)管、更(geng)成(cheng)熟的(de)技(ji)術(shu)(shu)能力(li)和運維經驗等的(de)加持下(xia)，熔(rong)鹽(yan)槽式(shi)技(ji)術(shu)(shu)的(de)商業(ye)化將有望真正(zheng)實(shi)現。