中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：光熱發(fā)電、清潔供暖、火電靈活性改造，這三個(gè)看似并無關(guān)聯(lián)的行業(yè)有一個(gè)共通點(diǎn)，即儲(chǔ)熱技術(shù)的應(yīng)用。
熔鹽儲(chǔ)熱技術(shù)具有傳熱性能好、飽和蒸汽壓低、使用溫度較高、比熱容大等顯著優(yōu)勢，已成為光熱發(fā)電行業(yè)應(yīng)用最為廣泛的傳儲(chǔ)熱介質(zhì)。但在上述其它領(lǐng)域的應(yīng)用，目前尚處初始推廣階段。
10月20日下午，由CSPPLAZA主辦、北京天瑞星光熱技術(shù)有限公司協(xié)辦的CSPPLAZA會(huì)員單位全國性巡回調(diào)研活動(dòng)走進(jìn)百吉瑞（天津）新能源有限公司（以下簡稱百吉瑞），深入了解熔鹽儲(chǔ)能技術(shù)的多領(lǐng)域應(yīng)用。
圖：調(diào)研團(tuán)人員合影
推動(dòng)低熔點(diǎn)熔鹽槽式發(fā)電技術(shù)商業(yè)化
在此間舉行的調(diào)研座談會(huì)上，百吉瑞副總經(jīng)理劉斌表示，二元鹽作為優(yōu)良的高溫載體，既可以作為儲(chǔ)熱介質(zhì)又可以作為傳熱介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)傳熱與蓄熱工質(zhì)合二為一。在此基礎(chǔ)之上，開發(fā)出熔鹽槽式與塔式熔鹽等技術(shù)路線。
在光熱發(fā)電發(fā)展初期，熔鹽槽式系統(tǒng)受限于二元鹽防凝難度較大、系統(tǒng)循環(huán)工藝相對(duì)復(fù)雜等因素，沒有大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用，僅停留在了示范驗(yàn)證階段。但熔鹽槽式系統(tǒng)與導(dǎo)熱油槽式系統(tǒng)相比，在投資、發(fā)電效率、環(huán)保等方面均有很大優(yōu)勢，尤其是可降低約20％-30％初始投資。
但由于傳統(tǒng)二元鹽的凝固點(diǎn)過高，存在防凝難度與散熱損失過大的弊端，在很大程度上限制了熔鹽槽式系統(tǒng)的發(fā)展。為克服上述缺陷，百吉瑞研發(fā)出低熔點(diǎn)熔鹽產(chǎn)品。據(jù)百吉瑞總經(jīng)理王志偉介紹，目前其開發(fā)的低熔點(diǎn)熔鹽的最低熔點(diǎn)僅為82℃，較普通二元熔鹽（熔點(diǎn)約為220℃）優(yōu)勢明顯。
劉斌詳細(xì)闡述了低熔點(diǎn)熔鹽作為傳儲(chǔ)熱介質(zhì)應(yīng)用于光熱發(fā)電系統(tǒng)的巨大優(yōu)勢。首先，其可大大降低管道的防凝難度；其次，低熔點(diǎn)熔鹽相對(duì)擁有更小的流量與動(dòng)壓頭，可降低熔鹽泵的耗電量，降低系統(tǒng)運(yùn)行成本。經(jīng)測算，熔鹽泵在采用低熔點(diǎn)熔鹽情況下的耗電量僅為采用二元熔鹽的30%；第三，在采用二元鹽的系統(tǒng)中，蒸汽發(fā)生系統(tǒng)一般需配置外部循環(huán)泵以確保給水溫度在任何工況下都不低于熔鹽的安全溫度260℃，采用低熔點(diǎn)熔鹽能減小系統(tǒng)運(yùn)行的復(fù)雜性并節(jié)約廠用電；第四，采用低熔點(diǎn)熔鹽可降低集熱管外表面的輻射散熱，減少約60%的系統(tǒng)熱損；第五，二元鹽槽式系統(tǒng)在經(jīng)過防凝循環(huán)后，無法立即進(jìn)入發(fā)電模式，所以需安排一定的啟動(dòng)時(shí)間或耗費(fèi)一定的能量來進(jìn)行溫度回升，但低熔點(diǎn)熔鹽槽式系統(tǒng)冷罐并不參與夜間防凝循環(huán)，溫度一直維持在290℃，隨時(shí)可進(jìn)入發(fā)電模式，故可縮短系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間，提高電站年發(fā)電量。
圖：座談會(huì)現(xiàn)場
但熔鹽槽式系統(tǒng)要求傳熱介質(zhì)集熱溫度高，必然會(huì)造成鏡場回路過長的問題，間接導(dǎo)致回路的可靠性降低，運(yùn)行難度增加，換熱損失大等負(fù)面影響。為了解決回路長度增加帶來的一系列問題，百吉瑞創(chuàng)新性地將低熔點(diǎn)熔鹽與大開口集熱器技術(shù)相結(jié)合，有效解決了這一矛盾。
盡管低熔點(diǎn)熔鹽自身具備諸多優(yōu)點(diǎn)，但其在光熱發(fā)電領(lǐng)域仍未被廣泛認(rèn)可。王志偉坦言，其原因有三個(gè)，第一，低熔點(diǎn)熔鹽的價(jià)格相對(duì)較高，第二，低熔點(diǎn)熔鹽技術(shù)目前尚缺乏大型商業(yè)化項(xiàng)目的應(yīng)用案例證明，第三，現(xiàn)有的熔鹽塔式、導(dǎo)熱油槽式等已成型技術(shù)路線所采用的汽輪機(jī)發(fā)電工藝已決定了熔鹽的最低工作溫度為290℃，如果改用低熔點(diǎn)熔鹽，整個(gè)電站的熱平衡都需要重新設(shè)計(jì)。
即便如此，百吉瑞仍在積極推動(dòng)其低熔點(diǎn)熔鹽槽式光熱發(fā)電技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用，以期用實(shí)際案例證明低熔點(diǎn)熔鹽的商業(yè)化價(jià)值。據(jù)王志偉介紹，百吉瑞當(dāng)前正在積極推動(dòng)張家口64MW熔鹽槽式項(xiàng)目、西藏貢嘎50MW熔鹽槽式項(xiàng)目等項(xiàng)目的相關(guān)工作，其低熔點(diǎn)熔鹽槽式技術(shù)有望將通過這些項(xiàng)目真正實(shí)現(xiàn)商業(yè)化驗(yàn)證。
開辟低熔點(diǎn)熔鹽多領(lǐng)域應(yīng)用新局面
近年來，百吉瑞審時(shí)度勢，充分挖掘低熔點(diǎn)熔鹽的市場應(yīng)用潛力，并實(shí)現(xiàn)在熔鹽蓄熱供暖、火電靈活性改造等領(lǐng)域的全面多元化發(fā)展。
推廣電網(wǎng)谷電熔鹽蓄熱供暖與棄風(fēng)、棄光電熔鹽蓄熱供暖可有效提高電網(wǎng)穩(wěn)定性、平衡供暖成本并改善采暖期空氣質(zhì)量，但傳統(tǒng)二元熔鹽最低290℃的工作溫度要求導(dǎo)致了兩個(gè)主要問題，一是熔鹽夏季防凝需耗費(fèi)一定成本，二是供暖側(cè)需求溫度較低，無法進(jìn)行有效換熱。而低熔點(diǎn)、寬溫升的低熔點(diǎn)熔鹽產(chǎn)品，其熔點(diǎn)可低至82℃，可通過特殊處理方式實(shí)現(xiàn)零成本過夏，并有效解決了換熱問題。
百吉瑞熔鹽蓄熱綠色供暖技術(shù)是一種基于熔鹽顯熱蓄熱的電加熱蓄熱集中供暖技術(shù)。采用模塊化熔鹽蓄熱系統(tǒng)，其利用晚上低谷電加熱熔鹽儲(chǔ)能，白天則通過鹽水換熱器將循環(huán)水加熱至供暖溫度進(jìn)行供暖，不僅能有效轉(zhuǎn)移盈余谷電，提高電能使用率以及電網(wǎng)的穩(wěn)定性，又使谷電的價(jià)格優(yōu)勢得到了充分發(fā)揮。
針對(duì)不同項(xiàng)目，可選用不同的供暖技術(shù)。百吉瑞開發(fā)的雙罐儲(chǔ)能供暖系統(tǒng)適用于大型供暖項(xiàng)目，單罐儲(chǔ)能供暖系統(tǒng)適用于小型供暖項(xiàng)目。另外，這一系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，百吉瑞針對(duì)不同的供暖需求開發(fā)了從1000平米至10000平米不等的供暖模塊，以及不同的換熱組合方案，針對(duì)項(xiàng)目需求，可以靈活組合。系統(tǒng)占地面積方面優(yōu)勢極大，在保障供暖效果的同時(shí)最大幅度降低供暖成本，提升了系統(tǒng)布置靈活性與空間適應(yīng)能力，在保障供暖效果的同時(shí)最大幅度降低建設(shè)成本。
圖：雙罐儲(chǔ)能供暖系統(tǒng)工作原理
目前，百吉瑞研發(fā)的新型煤改電熔鹽蓄熱單罐供暖系統(tǒng)已在阜新市海州區(qū)韓家店鎮(zhèn)人民政府供暖系統(tǒng)改造項(xiàng)目中成功投入運(yùn)行，該工程屬于燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)改造項(xiàng)目，也是低熔點(diǎn)熔鹽儲(chǔ)能系統(tǒng)在供暖工程中的首次應(yīng)用，實(shí)際供暖面積近6000平方米，供暖時(shí)間150天/年，室內(nèi)平均實(shí)測溫度23℃，與燃煤鍋爐供暖時(shí)期相比，供暖費(fèi)用沒有增加。
在火電靈活性改造方面，百吉瑞也已研發(fā)出以蒸汽-電加熱兩種熱源為核心，多種儲(chǔ)能模式靈活運(yùn)行的整體解決方案，該方案以低熔點(diǎn)熔鹽為依托，可適應(yīng)國內(nèi)絕大多數(shù)的電廠調(diào)峰需求。相比于固體蓄熱、水蓄能等其他火電靈活性改造方案，低熔點(diǎn)熔鹽改造方案具有環(huán)境友好、可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模儲(chǔ)能等優(yōu)點(diǎn)。另外，在工業(yè)余熱利用等其他相關(guān)領(lǐng)域，依托其熔鹽儲(chǔ)能技術(shù)，百吉瑞也正在加速其市場布局和推廣。
作為CSPPLAZA平臺(tái)會(huì)員單位，王志偉代表百吉瑞在本次調(diào)研活動(dòng)中接受了CSPPLAZA主編胡喜鵬頒發(fā)的會(huì)員單位牌匾。
圖：授牌儀式
圖：百吉瑞副總經(jīng)理劉斌為調(diào)研團(tuán)人員講解低熔點(diǎn)熔鹽的應(yīng)用
來自江蘇鑫晨光熱技術(shù)有限公司、北京兆陽光熱技術(shù)有限公司、北京青域誠和投資管理有限公司、北京中熱能源科技有限公司、沃利帕森集團(tuán)埃維森公司、江陰市華方新能源高科設(shè)備有限公司、源和電站股份有限公司、沈陽市中色測溫儀表材料研究所有限公司、AGC集團(tuán)旭硝子特種玻璃（大連）有限公司、江蘇市飛躍機(jī)泵集團(tuán)有限公司、北京佳潔能新節(jié)能技術(shù)有限公司、浙江久立特材科技股份有限公司、北京市閥門總廠股份有限公司、山東北辰機(jī)電設(shè)備股份有限公司等多家CSPPLAZA的會(huì)員單位代表隨團(tuán)參與了本次調(diào)研活動(dòng)。
關(guān)于百吉瑞（天津）新能源有限公司
百吉瑞（天津）新能源有限公司坐落于天津市自貿(mào)試驗(yàn)區(qū)，致力于光熱電站熔鹽儲(chǔ)能系統(tǒng)與低熔點(diǎn)熔鹽槽式系統(tǒng)的推廣，擁有電力、太陽能、儲(chǔ)能熔鹽、光熱發(fā)電儲(chǔ)能系統(tǒng)、清潔供暖領(lǐng)域的一系列核心技術(shù)，是國內(nèi)知名的光熱發(fā)電儲(chǔ)能系統(tǒng)、熔鹽槽式光熱發(fā)電系統(tǒng)、儲(chǔ)能熔鹽及熔鹽蓄熱供暖領(lǐng)域技術(shù)裝備和工程的專業(yè)提供商、集成商和服務(wù)商。
百吉瑞擁有光熱發(fā)電熔鹽儲(chǔ)能技術(shù)研究中心，在特種熔鹽領(lǐng)域取得了國際領(lǐng)先的研究成果；憑借對(duì)熔鹽物理、化學(xué)特性及光熱發(fā)電技術(shù)的深入研究，自主開發(fā)出了光熱發(fā)電低熔點(diǎn)熔鹽儲(chǔ)能系統(tǒng)及低熔點(diǎn)熔鹽槽式光熱發(fā)電系統(tǒng)，并專注于為客戶輸出項(xiàng)目整體解決方案。
百吉瑞同時(shí)為廣大客戶提供以下產(chǎn)品和服務(wù)：光熱電站儲(chǔ)能島總包，儲(chǔ)能島配套設(shè)備，熔鹽混配成品，熔鹽初始化服務(wù)，光熱電站各類閥門儀表，“煤改電”供暖系統(tǒng)、多能互補(bǔ)及智慧能源微網(wǎng)儲(chǔ)能、火電靈活性改造、工業(yè)蒸汽應(yīng)用等方案的設(shè)計(jì)與建設(shè)。
注：此次調(diào)研活動(dòng)為CSPPLAZA首屆會(huì)員單位巡回調(diào)研活動(dòng)，對(duì)推動(dòng)會(huì)員單位之間的交流合作產(chǎn)生了積極影響，得到了參與單位的一致肯定。基于此，該項(xiàng)活動(dòng)將作為CSPPLAZA每年為會(huì)員單位服務(wù)的固定線下活動(dòng)持續(xù)進(jìn)行。
為配合此次調(diào)研活動(dòng)，CSPPLAZA決定推出會(huì)員優(yōu)惠活動(dòng)，即日起至今年年底，新加入CSPPLAZA平臺(tái)年度會(huì)員的單位將享受會(huì)員期延長至2018年12月31日的超值優(yōu)惠。了解會(huì)員體系七大尊享專屬服務(wù)，請(qǐng)聯(lián)系CSPPLAZA工作人員吳小象（18410418369：微信同號(hào)）。
CSPPLAZA于2016年11月正式推出會(huì)員專屬服務(wù)體系，旨在助力真正致力于光熱產(chǎn)業(yè)的企業(yè)快速發(fā)展，會(huì)員單位可享受新聞撰寫與發(fā)布、專屬商務(wù)對(duì)接、光熱數(shù)據(jù)庫信息查詢、專屬信息服務(wù)、專屬線下活動(dòng)組織與協(xié)調(diào)等會(huì)員專屬服務(wù)。
截至目前，平臺(tái)會(huì)員單位已超60家，涵蓋眾多光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵企業(yè)，其中包括中節(jié)能太陽能、中控太陽能、首航節(jié)能、中海陽、常州龍騰、中船重工、江蘇鑫晨、北京兆陽、蘭州大成、天津?yàn)I海光熱等項(xiàng)目業(yè)主單位；SBP、SQM、Skyfuel、ARI、CMI、Worleyparsons、FLOWSERVE、SchneiderElectric等海外光熱企業(yè)以及眾多光熱產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)商。
注：了解本次調(diào)研更多詳情請(qǐng)點(diǎn)擊：光熱的力量-CSPPLAZA會(huì)員單位2017巡回調(diào)研活動(dòng)主頁
責(zé)編：杉杉
