CSPPLAZA平臺會員單位——浙江可勝技術有限公司(以下簡稱“可勝技術”)中選的青海億儲格爾木350MW塔式光熱發電項目是全球單體規模最大、鏡場反射面積最大、儲能規模最大、年設計發電量最高的光熱發電項目。
項目將采用可勝技術完全自主研發的塔式熔鹽儲能光熱發電核心技術,并由可勝技術承擔項目全過程管理、全廠工藝設計(除常規島)、核心系統設備供貨、調試、運維技術指導和其他技術服務工作。
可勝技術自2022年起即開始350MW級光熱電站系統方案與相關核心技術和工藝的研究,于2024年7月自主完成了電站系統方案的設計,成功開發了適用于350MW級光熱發電項目的聚光集熱系統和儲換熱系統工藝包并達到初設深度,為項目的順利實施提供了堅實的技術保障,后續設計院將以此為基礎開展工程化設計。
目前,項目已完成可行性研究報告編制與評審、工程化設計招標與定標,正在開展土建施工與主設備招標等工作,計劃于今年9月正式開工建設。

單機容量躍升350MW級,多項重大技術創新突破
項目采用三塔一機設計方案,配置14小時儲熱時長,鏡場總反射面積為330萬平方米。面對超大規模聚光集熱系統及熔鹽儲換系統的技術挑戰,可勝技術創新開發多項光熱發電核心技術:
▌超大規模、智能化聚光集熱系統
項目鏡場控制規模達8.9萬臺定日鏡,將采用可勝技術自主研發的高精度、智能化聚光集熱系統,包括37m2高精度智能定日鏡、超大規模鏡場集群控制技術、多鏡場能量協同控制技術及大容量安全高效熔鹽吸熱技術。
定日鏡及鏡場控制系統技術升級
350MW項目鏡場規模對定日鏡的面形精度、跟蹤精度均提出了更高的要求,可勝技術自主開發的高精度面型控制技術,結合基于機器視覺的定日鏡無人值守全自動校正系統,提升了新一代37m2定日鏡的跟蹤精度,有效保證了350MW光熱項目的鏡場聚光效率。
此外,該定日鏡產品具有良好的抗風性能,最大運行風速、生存風速進一步提升。同時,可勝技術進一步優化了大規模分布式通訊網絡和集群控制技術,可實現全鏡場定日鏡智能檢測、診斷、管理和實時控制,滿足百萬千瓦調峰光熱機組需要。
大容量安全高效熔鹽吸熱技術
針對大風速下熔鹽吸熱器預熱時間長等難題,可勝技術自主開發的吸熱系統熔鹽管道優化設計方案、適應大風以及超低環境溫度下的吸熱器集箱密封技術以及一體化保溫方案,保證極端環境下吸熱器安全高效運行。
▌高可靠性、分布式多儲罐熔鹽儲熱系統
項目儲熱容量達10.6GWht,采用4套熔鹽儲罐,熔鹽設計總用量達10.7萬噸,儲能規模大、系統高度復雜、對可靠性要求極高。為此,可勝技術開發了整套熔鹽儲換熱系統工藝包,并創新性地提出了分布式熔鹽儲能系統解決方案及獨創的低位罐短軸泵技術方案。
分布式熔鹽儲能系統解決方案
可勝技術為大容量多塔一機光熱電站研發了分布式熔鹽儲能系統解決方案,該技術方案的熔鹽儲熱系統分散布置在各個鏡場中心和動力島,完美解決了長距離熔鹽輸送帶來的系統響應慢、啟停時間長問題,并結合調峰型光熱電站的運行特點優化多塔一機的熔鹽儲熱系統配置、熔鹽輸送方案,大幅降低了長距離熔鹽輸送管道的投資成本。該項技術已申請國家及國際專利。
方案優勢:
?消除長距離熔鹽輸送對吸熱系統啟動的延時影響,提高吸熱系統運行靈活性;
?優化熔鹽儲能系統配置,能量調度更靈活,提高熔鹽儲能系統抗風險能力;
?通過優化長距離熔鹽輸送管道,可使儲熱系統綜合成本下降大約10%。
低位罐短軸泵技術方案
為提升儲換熱系統運行可靠性和經濟性,可勝技術創新研發了低位罐短軸泵技術方案,通過縮短熔鹽泵軸長,提高了熔鹽泵的可靠性,并降低了運維成本;同時降低了不可用熔鹽比例,減小了儲罐用鋼量和熔鹽用量。該項技術已獲得國內及多個國家專利授權,并已在金塔中光100MW光熱項目上得到成功應用。
方案優勢:
?通過縮短熔鹽泵軸長,降低了熔鹽泵的設計和制造難度,且從根本上解決了長軸熔鹽泵基礎平臺要求高、易振動的痛點,提高了熔鹽泵運行的可靠性和檢修便利性;
?有效解決了常規方案中的“死鹽液位”問題,儲罐最低液位由1米左右降低至0.5米以下,在實現同等規模儲能容量的前提下大幅減少了熔鹽使用量與熔鹽罐用鋼量;
?采用該方案后,儲熱系統綜合成本最多可較常規方案下降約12%。
▌高度智能化的光熱電站智慧運行系統
光熱電站運行工藝復雜、設備繁多,普遍面臨操作難度大、專業人才儲備不足、數智化水平低、運營考核難等挑戰。首批光熱示范項目的運行實踐表明,受限于電站自動化程度不高且高度依賴運行人員能力,項目發電量達成率差異顯著,多數項目性能表現提升緩慢。
可勝技術依托青海中控德令哈50MW光熱項目的成功運行經驗,以及在塔式光熱電站設計、工藝、設備與運行技術領域的深厚積累,針對上述痛點開發出一系列創新解決方案:
光熱電站仿真培訓平臺
可勝技術自主研發的仿真培訓平臺具備全電站的設備仿真和操作培訓功能,可為光熱發電運維人員的培養提供全方位支持,分別由仿真模型系統、學員站軟件和教師站軟件組成。
?精準建模與模擬:采用可視化拖拽形式實現系統自由搭建,可將系統設計方案快速轉換為仿真系統,并支持氣象模擬和紅外測溫數據模擬等功能,實現光熱電站全工況仿真。
?沉浸式操作訓練:學員站軟件采用真實控制界面,模擬日常操作及各類異常天氣、設備故障場景,幫助操作員熟悉操作習慣和應急預案,快速提升操作與故障應對能力。
?智能化培訓管理:教師站軟件實時控制進度、監視數據。系統自動記錄分析學員的操作記錄,依據操作規范、響應速度、處理效果等多維度指標生成量化評估報告,精準考核并指導改進。
聚光集熱系統智能運行系統
可勝技術針對國內光熱電站站址多云天氣比例高、運行工況復雜、操作難度大等痛點,自主開發聚光集熱系統智能運行系統,可精準識別天氣變化、自動切換運行工況,實現聚光集熱系統一鍵啟動、一鍵集熱和一鍵疏鹽功能。
該系統融合多模態數據,建立聚光集熱系統實時運行模型,智能識別局部云遮擋工況,并采用鏡場能量自動協調控制策略,實現多云工況下的精細化能量調度,降低棄光率,最大化利用鏡場能量。系統的應用大幅降低電站操作難度,提高系統運行可靠性,提升了集熱量。
光熱電站運行智慧管理平臺
可勝技術全新開發基于云服務的光熱電站運行智慧管理平臺,通過數智化管理平臺、科學化數據分析平臺及智慧化監管平臺,全方位解決光熱電站運營優化面臨的難點,為不同層級用戶提供強大支持:
?提升生產效率:提供數智化管理平臺,集成運營日報管理、設備智能診斷、氣象預報與災害預警、功率預測等功能,持續提升電站管理效率。
?指導運行優化:提供運營分析平臺,包含運營數據自動統計分析和電站性能偏差原因的智能化分析,為持續優化電站效能、最大化收益提供有效工具。
?服務業主監管:提供智慧監管平臺,包括本地智慧監控大屏和遠程智慧監控大屏,助力業主企業集團快速洞察一線生產運行狀態、優化決策過程、提升管理效率。

在電力系統加速邁向市場化的進程中,光熱發電產業要實現突破性發展,低成本與規模化將是必由之路。作為全球單機規模最大的光熱發電項目,青海350MW獨立光熱發電項目,將在技術、裝備、工程與運行等方面積累重要經驗,為全國乃至全球光熱發電產業的發展提供全方位的示范。
可勝技術憑借在光熱發電領域的深厚積累,已全面掌握大容量光熱項目設計、建設與運維的核心能力,并實現關鍵技術及系統創新,致力于通過青海350MW光熱發電項目的成功實踐,加速推動行業的規模化發展及成本的快速下降,邁向高質量發展新臺階。
項目背景:2024年下半年,青海省啟動“光熱發電示范(試點)項目”優選工作,深度挖掘光熱發電靈活可調、電網友好的優勢,全力推動光熱發電的規模化、獨立化發展。中選的3個項目,上網電價執行0.55元/kWh,裝機規模均為350MW,并配置了長時間熔鹽儲熱系統。本次優選項目將充分發揮光熱發電頂峰、調峰、調頻、備用等作用,助力青海省能源電力供給平穩高效運行,同時,項目的實施也將為我國光熱發電技術向大規模、低成本、智能化發展奠定堅實基礎。
