CSPPLAZA平臺會員單位——浙江可(ke)勝(sheng)技術(shu)有限公司(以下簡稱(cheng)“可(ke)勝(sheng)技術(shu)”)中選的青海億儲(chu)(chu)格爾木(mu)350MW塔(ta)式光熱發電(dian)項目是全球單體規模(mo)最大、鏡場反(fan)射面積最大、儲(chu)(chu)能規模(mo)最大、年設計(ji)發電(dian)量最高的光熱發電(dian)項目。
項目將采用(yong)可勝(sheng)技(ji)(ji)術完(wan)全(quan)自主研發(fa)的塔式熔鹽儲能(neng)光熱發(fa)電核(he)心技(ji)(ji)術,并由可勝(sheng)技(ji)(ji)術承擔(dan)項目全(quan)過程管理、全(quan)廠工(gong)藝設(she)計(除(chu)常規島)、核(he)心系統設(she)備供貨、調試、運維(wei)技(ji)(ji)術指導和其(qi)他技(ji)(ji)術服務工(gong)作。
可勝技術自(zi)2022年起即(ji)開始(shi)350MW級光熱(re)電站系統方案與相(xiang)關核心技術和工(gong)(gong)藝(yi)的(de)研究,于(yu)2024年7月自(zi)主(zhu)完(wan)成了電站系統方案的(de)設(she)計,成功開發(fa)了適用于(yu)350MW級光熱(re)發(fa)電項目的(de)聚(ju)光集(ji)熱(re)系統和儲換熱(re)系統工(gong)(gong)藝(yi)包并(bing)達(da)到初設(she)深度(du),為(wei)項目的(de)順(shun)利實施(shi)提供了堅實的(de)技術保障,后續設(she)計院(yuan)將以此為(wei)基礎開展工(gong)(gong)程(cheng)化設(she)計。
目前,項目已完成可行性(xing)研(yan)究報告編制與評(ping)審(shen)、工程(cheng)化設(she)計(ji)招(zhao)標(biao)(biao)與定標(biao)(biao),正在開展土建施工與主設(she)備招(zhao)標(biao)(biao)等工作(zuo),計(ji)劃于今年9月正式(shi)開工建設(she)。
單機容量躍升350MW級,多項重大技術創新突破
項(xiang)目采用三塔一機設(she)計(ji)方(fang)案,配置14小(xiao)時儲熱時長(chang),鏡場總反射面積為330萬平(ping)方(fang)米。面對超(chao)大規模聚光(guang)集熱系統(tong)及熔鹽儲換系統(tong)的技(ji)術(shu)挑戰(zhan),可勝技(ji)術(shu)創新開(kai)發(fa)(fa)多(duo)項(xiang)光(guang)熱發(fa)(fa)電核心技(ji)術(shu):
▌超大規(gui)模、智能(neng)化(hua)聚光集熱系統
項目鏡(jing)場控(kong)制規模達8.9萬臺定(ding)日鏡(jing),將采用(yong)可勝技術自主研(yan)發的(de)高精(jing)度、智能化聚光集熱系統,包括37m2高精(jing)度智能定(ding)日鏡(jing)、超大(da)規模鏡(jing)場集群(qun)控(kong)制技術、多(duo)鏡(jing)場能量協同控(kong)制技術及大(da)容量安(an)全高效(xiao)熔鹽吸熱技術。
定日鏡及(ji)鏡場控制系統技(ji)術(shu)升級
350MW項(xiang)(xiang)目鏡(jing)場規(gui)模對(dui)定日(ri)鏡(jing)的(de)面形精(jing)(jing)度、跟(gen)蹤精(jing)(jing)度均提(ti)出了(le)更高的(de)要求,可勝技(ji)術自主(zhu)開發的(de)高精(jing)(jing)度面型控(kong)制技(ji)術,結合基于機器視覺的(de)定日(ri)鏡(jing)無(wu)人值守(shou)全自動校正系統,提(ti)升了(le)新一代37m2定日(ri)鏡(jing)的(de)跟(gen)蹤精(jing)(jing)度,有(you)效(xiao)保(bao)證(zheng)了(le)350MW光熱項(xiang)(xiang)目的(de)鏡(jing)場聚光效(xiao)率。
此外,該定日鏡(jing)產品(pin)具有(you)良好(hao)的抗風性能,最大運行風速、生存風速進一(yi)步提升。同時,可勝技術(shu)進一(yi)步優化(hua)了大規(gui)模分布式通訊(xun)網絡和(he)集群控(kong)制(zhi)技術(shu),可實現全鏡(jing)場(chang)定日鏡(jing)智能檢測、診斷(duan)、管(guan)理(li)和(he)實時控(kong)制(zhi),滿足百萬千瓦調(diao)峰(feng)光熱(re)機組需要。
大容量安全高效熔鹽吸熱(re)技術
針對大風(feng)速(su)下熔(rong)(rong)鹽吸(xi)(xi)(xi)熱(re)器(qi)預(yu)熱(re)時(shi)間(jian)長等(deng)難題,可勝技術自主開發的吸(xi)(xi)(xi)熱(re)系統熔(rong)(rong)鹽管(guan)道(dao)優化設計方(fang)案、適應大風(feng)以(yi)及超低環境(jing)(jing)溫度下的吸(xi)(xi)(xi)熱(re)器(qi)集箱密封技術以(yi)及一體(ti)化保溫方(fang)案,保證極端(duan)環境(jing)(jing)下吸(xi)(xi)(xi)熱(re)器(qi)安全高效運行。
▌高可(ke)靠性、分布式多儲罐(guan)熔鹽儲熱系統
項目(mu)儲(chu)(chu)熱(re)容量達(da)10.6GWht,采用4套熔(rong)鹽(yan)(yan)(yan)儲(chu)(chu)罐,熔(rong)鹽(yan)(yan)(yan)設計總用量達(da)10.7萬噸,儲(chu)(chu)能(neng)規(gui)模大、系(xi)(xi)統高度復(fu)雜(za)、對可靠性要求極(ji)高。為此,可勝技術(shu)開發了(le)整套熔(rong)鹽(yan)(yan)(yan)儲(chu)(chu)換熱(re)系(xi)(xi)統工(gong)藝包,并創(chuang)新(xin)性地提(ti)出了(le)分布式熔(rong)鹽(yan)(yan)(yan)儲(chu)(chu)能(neng)系(xi)(xi)統解決方案(an)及獨創(chuang)的低(di)位罐短軸泵(beng)技術(shu)方案(an)。
分布式(shi)熔(rong)鹽儲(chu)能(neng)系統解決方案
可勝技(ji)(ji)術為大(da)容(rong)量多(duo)塔一機(ji)光熱(re)電站研(yan)發了分布(bu)式熔鹽(yan)儲(chu)能系(xi)統解決方(fang)案,該技(ji)(ji)術方(fang)案的(de)熔鹽(yan)儲(chu)熱(re)系(xi)統分散(san)布(bu)置(zhi)(zhi)在各個鏡場中心和動力島,完(wan)美(mei)解決了長(chang)(chang)距離熔鹽(yan)輸送(song)帶來的(de)系(xi)統響應慢、啟停時間長(chang)(chang)問(wen)題,并結合調峰(feng)型光熱(re)電站的(de)運行(xing)特點優化多(duo)塔一機(ji)的(de)熔鹽(yan)儲(chu)熱(re)系(xi)統配(pei)置(zhi)(zhi)、熔鹽(yan)輸送(song)方(fang)案,大(da)幅降低了長(chang)(chang)距離熔鹽(yan)輸送(song)管道的(de)投資成本。該項技(ji)(ji)術已申請國家及國際專利。
方案優勢:
?消除長距離(li)熔鹽(yan)輸送對吸(xi)熱(re)系統啟動(dong)的(de)延(yan)時影響,提(ti)高(gao)吸(xi)熱(re)系統運行靈活性;
?優化熔(rong)鹽儲(chu)能系(xi)(xi)統配置,能量調度(du)更靈活,提高熔(rong)鹽儲(chu)能系(xi)(xi)統抗風險能力;
?通過優化長距離熔鹽輸送管(guan)道,可使儲熱系統綜(zong)合成(cheng)本下(xia)降大約(yue)10%。
低位罐短軸(zhou)泵技術方(fang)案
為提升儲換熱系(xi)統運行可靠(kao)性和經濟(ji)性,可勝技術創新(xin)研發了低位罐短(duan)軸泵(beng)技術方案(an),通過縮短(duan)熔(rong)鹽泵(beng)軸長,提高了熔(rong)鹽泵(beng)的可靠(kao)性,并(bing)降低了運維成(cheng)本;同時降低了不可用(yong)(yong)熔(rong)鹽比例,減小了儲罐用(yong)(yong)鋼量(liang)和熔(rong)鹽用(yong)(yong)量(liang)。該(gai)項技術已獲(huo)得國內(nei)及多(duo)個國家專利授權,并(bing)已在金塔(ta)中光100MW光熱項目上(shang)得到成(cheng)功應用(yong)(yong)。
方案優勢:
?通過縮短熔鹽(yan)泵(beng)軸(zhou)長,降低(di)了(le)熔鹽(yan)泵(beng)的(de)(de)設計和制(zhi)造(zao)難度(du),且從根本上解決了(le)長軸(zhou)熔鹽(yan)泵(beng)基礎(chu)平臺要求(qiu)高、易振動的(de)(de)痛點,提高了(le)熔鹽(yan)泵(beng)運行的(de)(de)可靠性和檢修便利性;
?有效解決了(le)(le)常規(gui)(gui)方案中的“死鹽液位”問題,儲(chu)罐最(zui)低液位由1米(mi)左右降低至0.5米(mi)以(yi)下,在實現同等規(gui)(gui)模儲(chu)能容(rong)量的前提下大幅(fu)減少(shao)了(le)(le)熔鹽使用(yong)量與熔鹽罐用(yong)鋼(gang)量;
?采(cai)用(yong)該方(fang)案后,儲熱系統綜合成本(ben)最多可較常規(gui)方(fang)案下降約12%。
▌高度(du)智能化的光熱電站智慧運行系統
光(guang)熱電站運行工(gong)藝復雜、設備繁多(duo),普(pu)遍(bian)面臨操作難度(du)大、專業人才儲備不足、數智化水平低、運營考核難等挑戰。首批光(guang)熱示范項目的運行實踐表明,受限于電站自動化程度(du)不高(gao)且高(gao)度(du)依賴運行人員能力,項目發電量(liang)達成(cheng)率(lv)差異顯(xian)著,多(duo)數項目性能表現提升緩慢。
可勝技術(shu)依(yi)托(tuo)青(qing)海中控(kong)德令哈50MW光熱項目的成功運行經驗,以及在塔式光熱電站設(she)計、工藝、設(she)備與運行技術(shu)領域的深厚(hou)積累(lei),針(zhen)對(dui)上(shang)述痛點(dian)開(kai)發(fa)出一系(xi)列創新解決方案(an):
光熱電站仿真培訓(xun)平臺(tai)
可(ke)勝(sheng)技術自(zi)主研發的仿(fang)真(zhen)培(pei)(pei)(pei)訓平臺(tai)具備(bei)全電(dian)站的設備(bei)仿(fang)真(zhen)和(he)操作培(pei)(pei)(pei)訓功能,可(ke)為光熱發電(dian)運維人員(yuan)的培(pei)(pei)(pei)養提供全方位支(zhi)持(chi),分別由仿(fang)真(zhen)模型(xing)系(xi)統、學員(yuan)站軟件(jian)和(he)教師(shi)站軟件(jian)組成。
?精準建(jian)模(mo)與(yu)模(mo)擬:采用可(ke)視化(hua)拖(tuo)拽形式(shi)實(shi)現(xian)系(xi)(xi)統自由搭建(jian),可(ke)將系(xi)(xi)統設計方案快速轉(zhuan)換為仿(fang)真系(xi)(xi)統,并支持氣象模(mo)擬和紅外測溫數據模(mo)擬等功能,實(shi)現(xian)光(guang)熱電站全工況仿(fang)真。
?沉(chen)浸式操(cao)作訓練(lian):學員站軟件采用真實(shi)控制界面,模擬日(ri)常(chang)操(cao)作及各類異(yi)常(chang)天氣、設備故障場景(jing),幫助操(cao)作員熟(shu)悉操(cao)作習慣和應急預案,快速提(ti)升操(cao)作與(yu)故障應對能力(li)。
?智(zhi)能化培訓(xun)管理:教師(shi)站軟件實時控(kong)制進(jin)度(du)、監(jian)視數據。系統(tong)自動記(ji)錄分析學(xue)員(yuan)的操作記(ji)錄,依(yi)據操作規范、響(xiang)應速度(du)、處理效果等多(duo)維度(du)指標生成量(liang)化評估報告,精準考核并指導改進(jin)。
聚光集(ji)熱(re)系(xi)統(tong)智能運行系(xi)統(tong)
可勝技術針對國內(nei)光(guang)熱(re)(re)電(dian)站(zhan)站(zhan)址(zhi)多云天氣比例(li)高(gao)、運(yun)行工況復雜、操作(zuo)難(nan)度大等痛點,自(zi)主(zhu)開發聚光(guang)集熱(re)(re)系(xi)統智能運(yun)行系(xi)統,可精(jing)準識別天氣變化、自(zi)動切換運(yun)行工況,實(shi)現(xian)聚光(guang)集熱(re)(re)系(xi)統一(yi)(yi)(yi)鍵(jian)啟動、一(yi)(yi)(yi)鍵(jian)集熱(re)(re)和一(yi)(yi)(yi)鍵(jian)疏鹽功能。
該系(xi)(xi)統融(rong)合多(duo)模態(tai)數據,建立聚光集熱(re)系(xi)(xi)統實時運(yun)行模型,智能(neng)(neng)識(shi)別(bie)局(ju)部云遮擋工(gong)(gong)況,并采用(yong)鏡(jing)場(chang)能(neng)(neng)量(liang)自動協調控制(zhi)策略,實現多(duo)云工(gong)(gong)況下的精(jing)細化能(neng)(neng)量(liang)調度,降(jiang)低(di)棄光率,最(zui)大化利用(yong)鏡(jing)場(chang)能(neng)(neng)量(liang)。系(xi)(xi)統的應(ying)用(yong)大幅(fu)降(jiang)低(di)電站操(cao)作(zuo)難度,提(ti)高系(xi)(xi)統運(yun)行可(ke)靠性,提(ti)升了集熱(re)量(liang)。
光熱電站運行智慧管(guan)理平臺(tai)
可勝技術全(quan)新開發基于云服務(wu)的(de)光熱電站運行智(zhi)慧(hui)管(guan)理平臺,通過數智(zhi)化管(guan)理平臺、科學化數據分析(xi)平臺及智(zhi)慧(hui)化監管(guan)平臺,全(quan)方位解決(jue)光熱電站運營優(you)化面臨(lin)的(de)難點,為(wei)不同層級用(yong)戶提供強大支持:
?提(ti)升(sheng)生產效率:提(ti)供(gong)數智(zhi)化管(guan)理(li)平臺,集(ji)成(cheng)運營(ying)日報管(guan)理(li)、設備智(zhi)能診斷、氣象預(yu)報與災害預(yu)警、功率預(yu)測等(deng)功能,持續提(ti)升(sheng)電站管(guan)理(li)效率。
?指導運(yun)行(xing)優化:提供(gong)運(yun)營分析平臺,包含(han)運(yun)營數(shu)據自動統計分析和電站性能偏差原因的智(zhi)能化分析,為持續優化電站效能、最大化收(shou)益提供(gong)有效工具。
?服(fu)務業主監(jian)管:提供(gong)智慧監(jian)管平(ping)臺,包括本地智慧監(jian)控大屏(ping)和遠(yuan)程智慧監(jian)控大屏(ping),助力(li)業主企(qi)業集團快(kuai)速洞(dong)察一線生產運行狀態、優化(hua)決策過程、提升管理效率(lv)。
在電(dian)力系統(tong)加(jia)速邁向(xiang)市(shi)場化(hua)的(de)進程中,光熱發(fa)電(dian)產業要實(shi)現(xian)突破性(xing)發(fa)展(zhan),低成本與規模化(hua)將是必(bi)由之路。作為全(quan)球(qiu)單機規模最大的(de)光熱發(fa)電(dian)項目,青(qing)海350MW獨立光熱發(fa)電(dian)項目,將在技術、裝(zhuang)備(bei)、工程與運行等方面(mian)積累重要經驗,為全(quan)國乃至全(quan)球(qiu)光熱發(fa)電(dian)產業的(de)發(fa)展(zhan)提供全(quan)方位的(de)示范。
可勝技(ji)(ji)術憑借(jie)在光(guang)熱(re)發電領(ling)域(yu)的深(shen)厚積累(lei),已全面掌握大(da)容量光(guang)熱(re)項目(mu)設計、建設與運(yun)維的核心能力,并實現關鍵技(ji)(ji)術及系統創(chuang)新,致力于(yu)通過青海(hai)350MW光(guang)熱(re)發電項目(mu)的成功實踐,加速推動行業的規模化發展及成本的快(kuai)速下降,邁(mai)向高(gao)質(zhi)量發展新臺階。
項(xiang)目(mu)(mu)(mu)(mu)背景:2024年下(xia)半年,青(qing)海省啟(qi)動“光熱(re)發電示范(試點)項(xiang)目(mu)(mu)(mu)(mu)”優選(xuan)工作,深度挖(wa)掘光熱(re)發電靈活可調(diao)(diao)(diao)、電網(wang)友好的(de)優勢(shi),全力推動光熱(re)發電的(de)規模(mo)化(hua)、獨(du)立(li)化(hua)發展。中(zhong)選(xuan)的(de)3個項(xiang)目(mu)(mu)(mu)(mu),上(shang)網(wang)電價執行0.55元/kWh,裝機規模(mo)均為350MW,并(bing)配(pei)置了長(chang)時間熔鹽儲熱(re)系統。本次(ci)優選(xuan)項(xiang)目(mu)(mu)(mu)(mu)將充分發揮(hui)光熱(re)發電頂峰(feng)、調(diao)(diao)(diao)峰(feng)、調(diao)(diao)(diao)頻、備用等作用,助(zhu)力青(qing)海省能源(yuan)電力供(gong)給平穩高效(xiao)運行,同時,項(xiang)目(mu)(mu)(mu)(mu)的(de)實(shi)施也將為我國光熱(re)發電技(ji)術向大規模(mo)、低(di)成本、智能化(hua)發展奠定堅實(shi)基礎。