在近日召開的第十二屆中國國際光熱大會暨CSPPLAZA年會上，恒基能脈新能源科技有限公司副總經理李振國博士發表主題報告，深入解讀了“多塔一機”塔式光熱聚光集熱技術的創新突破，并分享了該技術在瓜州、玉門兩大項目中的商業化實踐。

作為光熱發電領域的深耕者，李振國博士通過具體案例展現了這一技術如何破解傳統塔式光熱電站的規模瓶頸，為行業規模化發展提供了清晰路徑。

圖：李振國

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“多塔一機”技術：重構塔式光熱電站的效率與規模邏輯

“傳統塔式光熱電站向大型化發展時，始終面臨一個核心難題——大鏡場遠端定日鏡效率急劇衰減。”李振國在報告中直指行業痛點。他解釋，2016年首批光熱項目多為5萬-10萬千瓦規模，當嘗試建設20萬、35萬千瓦及以上機組時，遠端定日鏡與吸熱塔的距離可能超過10公里，光程過長導致聚光效率大幅下降，甚至趨近于零，嚴重制約了光熱電站的規模化價值。

為破解這一困境，恒基能脈于2022年率先提出“多塔一機”技術方案，并在實踐中不斷完善。李振國介紹，這一技術的核心是“分散集熱、集中發電”：即通過多個獨立的聚光集熱單元（含定日鏡場、吸熱塔及吸熱器）收集熱量，高溫熔鹽匯入一套集中儲換熱系統，最終驅動一套汽輪發電機組運行。

圖：多塔一機

▌技術定義與規模突破

“多塔一機”并非簡單的數量疊加，而是對電站系統架構的根本性重構。李振國強調，該技術具有三個關鍵特征：聚光集熱系統包含2個及以上獨立單元，每個單元配備專屬定日鏡場與吸熱塔；儲換熱系統集中設置，統一收納各吸熱塔的高溫熔鹽；發電系統僅配置1套汽輪機組，實現“多塔供能、一機發電”的協同模式。

這種架構讓光熱電站規模實現跨越式突破：兩塔一機可支撐100MW級機組，三塔一機覆蓋200-350MW，四塔一機可達350-500MW，五塔一機則能實現500-660MW容量，且所有規模機組的儲熱時長均可保持8小時以上。“當單機容量達到66萬千瓦時，光熱電站將從‘補充電源’升級為區域電網的‘調峰主力’，甚至承擔‘壓艙石’角色。”李振國表示。

圖：多塔一機

▌技術優勢：從效率到成本的全維度提升

經過瓜州項目驗證，“多塔一機”技術展現出八大核心優勢，李振國逐一解析：

效率躍升是最顯著的突破。通過將大鏡場拆分為多個小鏡場，遠端定日鏡與吸熱塔的距離大幅縮短（如瓜州項目從傳統的10公里縮至800米），聚光效率顯著提升；中間區域的定日鏡可根據太陽位置靈活選擇聚光目標（如三塔系統中在A、B、C塔間動態切換），使整場年平均效率提升約6%，年發電效率增加0.9%。此外，大型汽輪機組與集中儲熱系統的匹配度更高，進一步降低能量損耗。

安全性與可靠性同步增強。單個吸熱塔高度從傳統的400米降至200米，吸熱器重量減半，結構安全風險大幅降低；通過設置中繼泵，冷鹽泵揚程降低，核心設備故障率下降，系統冗余度顯著提升。

成本與運維優化同樣突出。多鏡場交錯布置可節省用地，單套發電機組減少運維團隊規模（35萬千瓦電站運維人員可減少50%以上）；獨立鏡場控制避免了傳統大鏡場的“網絡風暴”（數據擁堵導致控制延遲），搭配智算中心協調復用策略，控制效率提升60%以上。綜合來看，度電成本較傳統技術降低15%-20%。

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瓜州項目：全球首臺“兩塔一機”技術的商業化驗證

作為“多塔一機”技術的首個落地項目，三峽恒基能脈瓜州70萬千瓦“光熱儲能+”項目成為行業關注的焦點。李振國介紹，該項目位于甘肅省酒泉市瓜州縣東側，緊鄰G30高速公路，是全球首個“兩塔一機”配置的塔式熔鹽光熱電站，也是“光熱+風光”多能互補的標桿工程。

▌項目規模與技術配置

項目總建設規模為70萬千瓦，包含三大板塊：100MW熔鹽塔式光熱電站（采用“兩塔一機”技術）、200MW光伏及400MW風電，通過330kV升壓站聯合并網。其中，光熱部分將80萬平米定日鏡場分為兩個獨立單元，每個單元配備40萬平米定日鏡與1座200米高吸熱塔，高溫熔鹽匯入集中儲熱系統，儲熱時長8小時。

圖：瓜州70萬千瓦“光熱儲能+”項目

“這種‘光熱+風光’的組合，既能通過光熱的穩定出力平抑風光的波動性，又能借助風光的低成本電量補充光熱調峰需求，形成1+1＞2的協同效應。”李振國解釋。

▌項目進展與行業意義

目前，瓜州項目已并網發電，進入消缺調試階段，預計2025年底正式移交運維團隊。從現場數據看，兩塔鏡場的平均聚光效率較同等規模單塔設計提升約8%，遠端定日鏡效率衰減問題得到根本解決。

該項目的技術突破已獲得權威認可：2025年1月，其“多塔一機塔式光熱電站聚光集熱系統”被國家能源局認定為“能源首臺套”技術成果，并獲得《甘肅省科技成果登記證書》。

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玉門項目：三塔一機技術升級，劍指200MW規模化應用

在瓜州項目基礎上，恒基能脈將“多塔一機”技術推向更高規模——玉門200MW光熱項目采用“三塔一機”配置，成為國內首個突破20萬千瓦級的塔式光熱電站。

▌項目定位與技術亮點

玉門項目位于甘肅省酒泉市玉門市，是恒基能脈與多方合作開發的重點工程。項目光熱部分規劃容量200MW，儲熱時長8小時，核心技術亮點集中在三塔布置與鏡場復用兩大創新。

在三塔布置上，團隊經過多輪測算選擇等邊三角形布局：“南北布置會導致定日鏡效率差異過大，東西布置可能增加熔鹽管道長度，而等邊三角形布局不僅降低地形依賴，還能通過靈活規劃常規島位置，利用重力勢能降低熔鹽輸送的廠用電比例，較傳統布置節電5%。”李振國解釋。

圖：“三塔一機”鏡場復用示意圖

鏡場復用則是另一大突破。中間區域的定日鏡可實時切換聚光目標，如夏至日早7點至傍晚5點，根據太陽高度角在A、B、C三塔間動態選擇最優方向，使鏡場年平均效率提升約6%，相當于年增發電量超1000萬千瓦時。

▌項目進展與行業價值

玉門項目的推進節奏展現了“多塔一機”技術的商業化速度：2023年10月與合作方簽訂聯合開發協議，2024年2月完成政府申報，2024年10月在50余個競爭項目中憑借技術亮點通過“以評代審”，2024年12月取得全部審批文件。

“盡管受136號文影響在概算基金方面經歷波折，但項目最終順利推進，印證了市場對‘多塔一機’技術的認可。”李振國表示，玉門項目的落地將驗證三塔一機技術在200MW級規模的經濟性，為350MW、660MW級項目商業化鋪路。“當光熱電站規模與效率瓶頸被徹底打破，它將真正具備替代部分煤電的能力，成為新型電力系統的核心支撐。”

附：恒基能脈新能源科技有限公司介紹

恒基能脈新能源科技有限公司立足于光熱發電核心技術產品，專注于光熱發電的系統集成、裝備研制和工程建設，提供“光熱儲能+”新能源基地項目開發、投資、建設和運維的一站式解決方案。

公司總部位于北京，設有實驗基地和樣機生產基地；在全國進行多形式、多領域的產業化布局，在甘肅、青海、新疆、內蒙等地已設立子公司；同時與中科院電工所等科研機構開展緊密科研合作，為公司項目開發、投資、建設和運維提供有力支持。

截至2025年5月底，恒基能脈已授權發明專利18項，已授權實用新型專利51項，計算機軟件著作權登記39項。同時有近50項發明或實用新型專利正在申請中。專利范圍涵蓋定日鏡、定日鏡控制系統、吸熱器等光熱發電核心設備以及熔鹽儲能領域。

恒基能脈新能源科技有限公司立足于光熱發電核心技術產品，專注于光熱發電的系統集成、裝備研制和工程建設，提供“光熱儲能+”新能源基地項目開發、投資、建設和運維的一站式解決方案。

公司目前為“國家高新技術企業”、“中關村高新技術企業”、“科技型中小企業”；“北京市專精特新中小企業”；公司與中國三峽新能源（集團）股份有限公司等合作伙伴聯合申報的瓜州項目的“多塔一機塔式光熱電站聚光集熱系統”獲得了《甘肅省科技成果登記證書》。