來源:CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 6411查看 | 2018-09-05 17:26:00
——CSPPLAZA第二期會員單位巡回調研?走進EDF(中國)投資有限公司
CSPPLAZA光熱發電網報道:“EDF開發新項目的優勢在于每個項目都有三方參與,業務部門負責項目投資,工程部門負責技術方案驗證,研發部門提供整體技術支持和優化,此種開發模式為法電特有。”EDF工程部中國區總代表Stéphane Thiriet向參與調研人員如是介紹。
作為業務遍布全球發電、傳輸和售電領域的全球最大電力公司之一、2018年《財富》美國500強榜排名94位的全球最大的核電運營商——EDF(法國電力集團)也是可再生能源領域的領導者和低碳發電的倡導者,發展光熱發電等可再生能源也是該集團研發戰略的重要組成部分。
8月30日上午,CSPPLAZA第二期會員單位巡回調研活動來到了參與中國光熱發電行業多年的EDF(中國)投資有限公司,EDF中國研發中心總工程師Yann LEMOULLEC、EDF工程部中國區總代表Stéphane Thiriet、EDF中國研發中心可再生能源項目負責人楊子江接待了調研團一行。
圖:會議現場
長期致力于光熱發電關鍵技術和關鍵裝備研究
法電全球研發中心約2000人,除法國本土外在中國、德國、英國、意大利等地均有分支,為集團各項業務提供全方位技術支持。在光熱發電技術方面,中國和法國研發團隊緊密合作,研發課題覆蓋光熱項目全項目周期,包括前期光資源準確測量、大氣衰減對鏡場效率影響、全廠設計優化、關鍵設備壽命和老化機理、電廠運行控制策略等,為集團業務部門參與商業項目提供有力保障。
EDF中國研發中心成立于2011年6月,同時隸屬于EDF(中國)投資有限公司和EDF全球研發中心,自成立以來,光熱發電便一直是EDF北京研發中心在可再生能源方面的重要課題,其主要研究方向在于過程模擬、控制系統、熱工流體和材料分析,并從這四個課題衍生出跨專業、單專業的課題,如八達嶺電站數字電站的模擬、分析、數字建模等。
早在2011年,EDF就與中科院電工所針對光熱發電技術開始了合作。2014年6月,雙方再次簽訂了第二期合作協議,而雙方兩次合作的主要平臺則是延慶八達嶺塔式光熱示范項目。
利用仿真模擬對光熱電站進行優化是EDF關注的重點,針對延慶示范項目,EDF開發出了全系統數字電站的仿真模擬系統。數字電站是EDF開展核電業務時常用的一項重要工具,其內部是一系列數字模塊,可用于模擬和預測系統可能會發生的狀況,從而保障項目正常運行。
在參與延慶光熱項目過程中,EDF技術人員通過電站實際運行和實驗數據對仿真模擬系統進行了驗證。同時,該系統還可以模擬整個電站的動態響應和瞬態響應,為進一步優化提供依據。除此之外,該系統還可以協助電站進行調試,并幫助發現系統中所存在的問題。
除了仿真模擬,EDF北京研發中心還與中科院電工所一起進行了一些光熱發電技術難點的攻關,如熔鹽吸熱器冷充的熱工水力課題研究,該研究致力于減少由應力等影響導致的關鍵設備受損問題。
積極探索超臨界二氧化碳光熱發電技術
近幾年來,EDF研發部門還在積極探索和推進超臨界二氧化碳發電技術,并牽頭歐盟H2020項目的25MW超臨界二氧化碳發電循環設計仿真課題。
為何對該技術情有獨鐘?Yann LEMOULLEC此前在CSPPLAZA線下活動的分享或可以解釋,“鑒于初步研究的結果發現CSP的效率有待于提高,超高臨界技術可以為我們帶來10%效率的提高,相當于減少10%的定日鏡的數量,緊湊的設備尺寸也會把發電島成本大幅降低,全廠成本可降低15-20%。”
經過多年努力,關于該項技術的研發工作于2017年再獲新進展。2017年底,EDF(中國)投資有限公司、EDF全球研發中心與北京首航艾啟威節能技術股份有限公司簽訂了《超臨界二氧化碳布雷頓循環技術與太陽能光熱電站技術合作框架協議》。
2018年6月15日,EDF(中國)投資有限公司、EDF全球研發中心與北京首航艾啟威節能技術股份有限公司關于超臨界二氧化碳光熱發電技術研發項目的啟動儀式在北京舉行,該技術將用于改造首航節能敦煌10MW塔式電站。據楊子江介紹,目前該研發項目正在穩步推進,設計方案預計今年年底將出爐。
按照計劃,經超臨界二氧化碳技術改造后的首航敦煌10MW項目將于2020年底正式投運,屆時其將成為中國乃至全球范圍內首個超臨界二氧化碳光熱發電技術的實際案例。
積極布局全球光熱發電業務
除了關鍵技術和光熱發電未來發展方向的探索,法國電力集團也在積極布局全球光熱發電市場,并積極參與大型光熱發電項目。
此前,法國電力集團通過旗下的法國電力新能源公司(EDFEN)聯合Brightsource、Masdar和Sener等積極參與了摩洛哥NOOR III、迪拜DEWA IV和摩洛哥NOOR MIDELT等國際知名光熱發電項目的投標,并參與了科威特AL Abdaliyah光熱燃氣聯合循環項目的前期工作。
目前,摩洛哥NOOR MIDELT項目的競標已經進入最后階段,競標結果預計年底前將揭曉。NOOR MIDELT項目是一個集合光熱發電和光伏發電技術為一體的混合發電站,總裝機規模預計為400MW。其中光熱發電裝機將達150-190MW、儲熱時長可達5小時以上,EDF與Sener密切配合,以期綜合設計實現不同技術方案的最大發電量,保證投資收益。
圖:調研人員合影
投資+建設+研發:法電特有的電站開發模式
據Stéphane Thiriet介紹:“EDF開發新項目的優勢在于每個項目都有三方參與,業務部門負責項目投資,工程部門負責技術方案驗證。研發部門提供整體技術支持,優化。此種開發模式為法電特有。”
具體到光熱發電領域,目前EDF在項目開發、工程建設和技術服務等方面都在開展相關業務。EDF專門成立了法國電力新能源公司(EDFEN),負責全球新能源項目的投資、運營和交易,目前正在積極參與摩洛哥MIDELT項目的投資和開發;在工程建設方面,EDF通過下屬火電工程部門在科威特參與了ISCC光熱燃氣循環項目的前期工程設計。在光熱技術研發方面,如上文介紹,EDF全球研發中心則做了多年的研究。
據Stéphane Thiriet介紹,在光熱發電領域,EDF自己的工程部門可以幫助業主和項目技術供應商和EPC方進行全方位的溝通,對于其提出的方案也可以以EDF自主研發的技術手段進行評估,驗證,確保方案質量。
同時,EDF工程部門跟主要項目供應商和EPC經過長期合作已經積累了大量國際能源項目參與經驗,從項目開發到項目運營可全程參與,并自行開發了項目計算和優化軟件,從常規島到鏡場均可實現技術方案驗證,以協助實現項目整體優化。在過往EDF的光熱項目投標中,EDF工程部通過與技術供應方和EPC方深入溝通合作,幫助EDFEN降低主設備造價,使最終方案更具競爭力。此外,EDF不僅有光熱電站開發設計經驗,還有核電、火電、光伏、風電等各類電力項目開發經驗。
談到在中國投資光熱電站的可能性時,Yann LEMOULLEC表示,如果政策和技術等條件同時具備,EDF未來也會考慮投資中國光熱發電項目,但收益率將是首要考慮因素。