——CSPPLAZA第二期會員單位巡回調研·走進亞太兆業有限公司

CSPPLAZA光熱發電網報道：11月13日上午9點，廣東省佛山市順德區，天空云層較多。

CSPPLAZA第二期會員單位調研活動來到亞太兆業有限公司（簡稱“亞太兆業”）剛剛安裝完成不久的第五代梁式太陽能聯動聚光鏡中試樣機測試現場，測試結果如下圖，在彼時反光鏡角度尚未精準調整的情況下，這套聚光系統38面反射鏡聚光焦點的空載溫度已經達到300℃以上。

圖：第五代梁式太陽能聯動聚光鏡中試樣機測試現場

亞太兆業總經理梁衛民告訴調研團，在此前的9月份，當地DNI值在900W/㎡左右的條件下，系統聯動聚光測試最高溫度可達到500℃左右。

上述樣機模型占地20㎡，聚光面積約10㎡，反射鏡鏡面大小約0.25㎡，共計安裝38面反射鏡，集熱器為平板模型，鏡場整體旋轉同步跟蹤太陽東西角，反光鏡只進行俯仰跟蹤，實現規模化生產后成本可降低至550元/㎡左右，擁有菲涅爾光熱技術的低成本優勢和碟式技術的高聚光比效果。

那么，這套聚光系統究竟采用了哪些創新設計得以同時實現高聚光比和低制造成本呢？梁衛民對此進行了更加詳細的闡述。

七大創新型設計，集各種傳統光熱技術路線優點于一身

光熱發電聚光方式一般分為點聚焦和線聚焦兩種，傳統碟式和塔式為點聚焦，槽式和菲涅爾式為線聚焦。創新型梁式聚光鏡場以點聚焦技術獲得高溫，與傳統的太陽能碟式、塔式鏡場相比擁有七大特點：

1、鏡場整體旋轉同步跟蹤太陽東西角比較簡單。而反光鏡只跟蹤太陽俯仰角，并計算出反光鏡的轉變速度、轉向角度曲線，制作成統一長度導軌。在聯動裝置驅動相同行程使各反光鏡各自不同的轉向。

2、單個鏡場可以大、中、小型設計。中、小型設計更有利于分布式及模塊化生產。

3、低矮化一般不高于1米抗風能力高、焦點固定、反光鏡與集熱器距離短，降低安裝技術。

4、解決太陽能點焦聚光在碟式：動碟動焦和抗風能力低、弧形鏡成本高的特點；也解決塔式各反光鏡需獨立計算運動成本和技術高的問題。

5、梁式聚光鏡場使得太陽能聚光通過平面反光鏡（或短焦微弧）、小鏡面、小規模面積；達到高倍率、高精度、高速度模塊化生產；提供低成本、低安裝技術的方法，梁式聚光鏡場亦可以通過集熱器串聯、并聯技術使規模大型化。

6、鏡場亦可以設計成15-30度傾面，提高鏡場在上午和下午集熱效能及太陽能聚光在冬至當日也得到高效集熱。更迎合高緯度地區使用。

7、鏡場矩形陣列排布，可有效提高土地利用率。

梁衛民表示，上述多項設計既考慮了中國西北建設光熱發電的實際情況，也致力于建設成本的優化。例如，作為該系統核心的導軌每條弧度都不相同，利用其整體傾斜15-20度的設計，適合中國西北地區高緯度使用及提高鏡場在上午和下午集熱效能。但導軌長度統一，設計長度略長于實際需要角度，不僅可以通用于不同維度的項目選址，采用模塊化和標準化的設計也避免了重復設計消耗過多的時間成本。

梁衛民表示，梁式聚光鏡成本可降低到550元/平方米，一部分原因是利用材料主要是五金支架、反光鏡、導軌，只利用一個步進電機驅動1mm鋼絲聯動。另外，模塊化和大宗化也幫助了成本的下降。目前樣機使用的反射鏡是有機玻璃反射鏡，未來實際用于光熱發電將采用超白玻璃，成本會更加節約。

那么創新設計如此之多的聚光鏡場是否存在較大的安裝難度，從而大幅度增加建設安裝成本？答案是否定的。梁衛民表示，模具生產是這套系統設計的關鍵，根據不同領域可針對性設計模具，該系統只需利用事先設計好的模具加工鏡場底部支架，導軌采用統一長度設計，安裝時可對其編號，直接在項目現場進行導軌和反射鏡的安裝。

圖：利用模具生產的可旋轉底部支架（攝于整體安裝前）

圖：利用反射鏡導軌跟蹤太陽俯仰角

圖：安裝完成的聚光反射鏡場

三大推廣方向，首先發力工業用熱領域，成本回收只需1年左右

針對梁式聚光反射鏡系統的未來推廣，梁衛民明確了三大發展方向：一是光熱發電領域；二是工業用熱，特別是珠三角地區的工業用熱；三是利用95℃熱水實現民用供暖。針對以上三個方向，計劃設計三套模具進行標準化推廣，但是目前該技術停留在樣機測試階段，真正實現這三方面的技術應用還需更加完善的系統設計。

首先，在光熱發電領域，梁式鏡場的整體聯動設計要求一個特殊設計安裝的集熱器來滿足高精度的聚光要求。梁衛民表示，目前測試樣機的集熱器采用的是平板模型，未來正式用于發電的集熱器計劃采用立柱梁式懸空設計，特點是用于多個集熱器管道串聯使規模大型化，集熱器在鏡場中間上方，也便利于鏡場清潔。在大量的立柱橫梁建構上加建溫室玻璃頂，形成太陽能之世紀人工溫室，人工溫室頂設有自動清洗設備和集水槽，同時也減小風、沙、雨、雪、塵、雹對反光鏡的破壞，降低維護成本。

針對工業用熱，梁衛民認為，相對光熱發電領域，工業用熱市場更加自由，技術門檻低、市場空間廣闊，可成為系統現階段的試驗田，是目前推廣的主要市場。

梁衛民表示，“梁式系統可用于造紙、化工溶膠等多種工業領域，我們的客戶主要是終端客戶，經濟賬非常好算，預計1年即可收回投資成本。目前正在與一些目標客戶洽談，計劃2019年中期在順德建成一個3000平方米的工業蒸汽系統，率先打開珠三角的工業用熱市場。”

針對民用供暖領域，廣東政府對太陽能供熱水的政策支持將給亞太兆業進入這一市場帶來契機，有望利用梁氏聯動集熱系統+空氣源熱泵輔助的方式，實現良好的經濟效益。

觀看下列視頻深入了解亞太兆業第五代梁式聚光鏡集熱技術：