發布者:CSPPLAZA | 來源:CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 7502查看 | 2016-07-01 22:34:00
CSPPLAZA光熱發電網報道:“碟式斯特林有一(yi)個(ge)(ge)非常特殊(shu)的特性(xing),一(yi)旦量產化之(zhi)后,它的成(cheng)(cheng)本會(hui)(hui)迅速(su)地降低(di),所以在第一(yi)個(ge)(ge)50MW項目之(zhi)后,我們的成(cheng)(cheng)本就會(hui)(hui)在第二(er)個(ge)(ge)開始有迅速(su)地降低(di),形成(cheng)(cheng)規模和工(gong)業化之(zhi)后,它的成(cheng)(cheng)本會(hui)(hui)進一(yi)步降低(di)。”日前,瑞典Cleanergy 公司大中華區總裁Bjorn Odenbro出席2016中國國際光熱電站大會暨CSPPLAZA年會并詳細介紹了Cleanergy在中(zhong)國開發50MW級碟(die)式斯特林(lin)光(guang)熱發電(dian)項目的設計和本土化策略。
下面刊出的是Bjorn Odenbro的發言全文。(根據速記和視頻資料整理,未經演講者本人最終確認,供參考。)
各位女士們、先生們,大家早上好,非常感謝大家的耐心等待。我是歐瑞龍,是Cleanergy AB公司中華區總裁。
今天講的主題主要是50MW碟式斯特林光熱發電項目,以及我們的本土化策略。首先簡單介紹一下我們的公司。我們公司來自于瑞典,同時我們向全球提供全球領先的碟式斯特林光熱技術的解決方案。斯特林項目目前來說我們有兩個應用方向,一個就是碟式斯特林太陽能光熱發電,另外一個應用在熱電聯產斯特林發電,主要是用于廢氣的回收和利用。這兩個斯特林發動機的核心都是一樣的,同時它的原理也是完全一樣的,只不過是工作于不同的介質。
Cleanergy節能公司的總部是在瑞典的哥德堡,目前我們在瑞典有兩個工廠,一個是生產2500臺原型的工廠,最近還有一個大規模的工廠在烏德拉瓦這個地方。目前來說我們在全球有兩個小型的商業化示范項目,一個是在中國的鄂爾多斯,另外一個是在中東的迪拜。另外我們分別在斯德哥爾摩、北京、倫敦都有銷售辦公室。
大家都知道這次在109個上報國家發改委的示范項目中,我們也申報了三個碟式斯特林50MW的電站項目,這三個項目分別是我們在中國的合作伙伴一起共同來申請的,同時這三個項目也位于中國的三個不同的地區。這三個地方分別在中國的新疆、陜西、甘肅,同時我們這次申請的上網電價和咱們申請的上網電價是差不多的,我們大概的水平處于平均化的申請上網電價水平。由于碟式斯特林有一個非常特殊的特性,一旦量產化之后,它的成本會迅速地降低,所以在第一個50MW項目之后,我們的成本就會在第二個開始有迅速地降低,形成規模和工業化之后,它的成本會進一步降低。
在進入下一個主題之前先給大家看一個圖片,這是我們在瑞典的最新型的碟式斯特林發動機和最新型的發動機碟盤,您可以看到這個碟盤是完全新型的碟盤,斯特林發動機也是最新型的13千瓦的斯特林發動機。對13千瓦時的斯特林發動機我們也在采取各種措施來降低成本,同時未來大規模生產之后,它的成本會迅速地進一步降低。
現在給大家介紹一下50MW碟式斯特林項目,我們整個50MW項目它的構成其實是非常簡單的,第一部分就是我們的碟式斯特林發電單元,在第一個里面,我們的碟式斯特林發電單元主要包含一個碟盤以及斯特林發電單元,第二部分叫所謂的配電系統,包括逆變器、轉換器、變壓器、電纜等等常規的電力設備及其器件。最后一部分包含的是整個園區控制系統。
現在給大家簡單介紹一下50MW項目的每一項都含有什么東西,大家都知道碟式斯特林太陽能發電的核心是斯特林發動機,上面這是我們的一個斯特林發動機的一個原理圖。在這個里面我們充的工作介質是氫氣,這個是我們最新型的一個碟盤,它的面積是56平米。同時是一個雙軸的跟蹤系統,目前來說它的仰俯角度是0—90度。如果我們以南為0度的話,我們旋轉水平的角度大概是80度—280度這樣的范圍。當我們說到斯特林發動機的太陽能發電的優點的時候,首先第一個它是模塊化的,我們在維護和運行的時候,其中的一臺或者是九臺幾臺出現問題之后,我們不必把原機關掉,只需要停掉這幾臺就可以了。第二個由于它的模塊化,可以重復地大規模地工業化地生產,能夠迅速地使我們的成本能夠進一步地降低。大家可以看到上面的這個圖形,目前來說我們的效率也是最高的,我們的光電的轉換效率現在已經超過了30%的效率,大概是29%—33%左右這樣一個光電轉換效率。同時,在未來的25年的運營期間,它是沒有任何效率遞減的,它的壽命是25年,另外我們在跟蹤系統的設置上,或者前期的設計上也盡量減少灰塵對它的影響。大家都知道其實我們在光熱發電里面有兩個極端天氣,一個是極寒、一個是極熱,在中東迪拜地區我們運行超過50度外界環境是沒有問題的,溫度越低對斯特林發動機越好,因為溫度越低它的效率是越高的,另外斯特林發動機還有一個優點,就是它沒有任何水的消耗。同時50度的極端天氣也是在迪拜這個園區經過驗證的。
下面一個就是整個50MW園區這么多臺怎么控制,我們園區控制系統分為兩層,第一個叫園區的監控控制系統。整個這個上層系統主要是監視我們園區的第一個是電量的輸出,包括并網,包括天氣預測系統、天氣測量系統,以及所有高壓設備的狀態和狀況。包括同時在早晨和晚上時候,我們整個園區是以什么樣的順序來啟動和關閉的以及在晚上是以什么樣的順序來關閉的。另外,還有一個我們叫做局部的控制器,這個局部控制器其實是協調我們碟式斯特林發動機和碟盤、以及逆變器和其他高壓開關之間關系的一個控制系統。
首先,在整個園區控制系統我們有一個叫數據采集和監控SCADA系統,SCADA系統是把整個園區所有的數據信息采集到一起,這個圖片是我們在鄂爾多斯現場一個SCADA控制系統的截圖。另外,50MW這樣一個大型的項目是怎么把它組合到一起的?首先最開始我們的一個集群是3×3,9個斯特林發動機單元叫做一個小的集群,然后再9×9再這樣繼續放,這樣的話就是81臺,再串聯到一起。然后這81臺,每81臺作為一個小的集群再乘以8,現在648臺又是一個大的集群,所以我們現在50MW是3888臺斯特林發動機設備,有六大集群,每個集群里面是648臺設備。這樣的話,因為我們在中國在推廣這個項目,我們根據中國的標準來制定相應的設計。
在電站建設好之后,我們還有另外一個就是運行和維護,您可以看到最上層的是我們的SCADA控制系統,這個因為是我們原來第11千瓦的設計,現在是13千瓦,所以大家看到的圖片是729臺,實際上是648臺,但是其核心原理和接線是完全一致的,在整個園區控制系統有一個SCADA數據采集系統。在它下面有一個叫集群控制系統,每個集群控制系統控制著81臺碟式斯特林發動機的設備。
目前來說整個碟式斯特林發動機運行的時間,維護是每年一次的維護量,每年我們都有嚴格的標準,每年我們需要換斯特林發動機的什么部件,我們都有一個非常完整的標準和順序。目前來說我們在未來研發中一個方向也是來延長我們的免費維護期,使我們的維護次周期超過一年。
在以前每天年會都會介紹鄂爾多斯項目,這一次我們來介紹一下迪拜的小型的示范項目,它的配置和50MW配置幾乎是完全一樣的。這個迪拜項目的命名是以當地迪拜酋長的名字來命名的叫穆罕默德,它也是一個十臺的斯特林發動機,每個容量是11千瓦,它的規模和鄂爾多斯是一樣的。我們在鄂爾多斯電站是在2012年9月份最終投入運行的,迪拜電站是在2015年,間隔三年時間,我們在迪拜的項目上有非常多的優化。目前來說我們有超過兩萬個小時的運行經驗,同時由于我們經過了很多極端天氣的測試,包括像迪拜天氣的高溫、沙塵比較大,同時濕塵也比較大,都經過了極端天氣的測試。這個是在天氣不太好的情況下我們記的一個輸出的波形。DNI大概在400—700之間這樣一個數據,最上面的這條線是我們最新的斯特林發動機的輸出的波形,這個新的斯特林發動機大概在150DNI的情況下就可以自動運行,大概在DNI是600的情況下,我們就可以達到9.5千瓦功率的輸出。
現在給大家介紹一下我們在中國的采購和本土化的一個戰略,剛才給大家提到我們和中國的合作伙伴在這次示范項目中申請了三個50MW的項目。下一步我們也打算計劃在中國建立我們在中國的合資工廠,所以這樣的話我們希望在中國盡快建立一個完整的供應鏈。我們希望申請的電價我們盡可能來降低