SunOyster携双轴槽式+CPV热电联产技术拓中国市场
发布者：本网记者Jason Alice | 来源：CSPPLAZA光热发电网 | 1评论 | 9330查看 | 2013-11-19 13:47:00
CSPPLAZA光热发电网报道：德国SunOyster公司采用创新型的“双轴槽式+CPV”热电联产技术，使太阳能的综合利用效率达到75%以上，创造了最大限度地“榨取”太阳能量的记录。
独特的热电联产技术
SunOyster系统的独特性在于，其采用双轴跟踪的槽式聚光技术，从而实现了最高效的太阳能量采集。即便是在阳光资源不好的冬季，也能稳定工作。之所以能够实现槽式双轴跟踪，是基于其独特的支架结构，其聚光系统被置于圆环形的轻质铁轨上，从而实现了360度的环形运动。
图：双轴跟踪的实现
在风沙来袭时，SunOyster可进入安全模式应对风沙侵袭。整个系统以轻量化取胜，甚至可以像光伏电池板一样安装于建筑屋顶。Oyster的英文原意为牡蛎，牡蛎是一种双壳类软体动物，其壳可自由开合，之所以将该系统取名为SunOyster，很可能是SunOyster从形态上与Oyster类似，特别是在应对风沙袭击时可基本完全闭合以保护内置系统组件。
图：聚光器处于安全模式的状态
SunOyster的标准设计采用三面半抛物面槽式反射镜，单面反射镜为6平方米，总采光面积18平方米。反射镜采用超薄镜子，反射率更高；反射镜背板采用多层聚合物与玻璃纤维挤压成型的轻质材料，整体反射镜系统的重量在6千克/平方米以下。成本效益也十分可观。
图：超薄反射镜
SunOyster的核心部件为一种创新设计的混合接收器，这种接收器不同于传统的真空集热管。SunOyster提供了两种不同的接收器设计，其中一种适用于CPV，管内内置了菲涅尔透镜和CPV聚光电池芯片，通过两步聚光（反射镜首先聚光50倍将阳光反射至内置的菲涅尔透镜上、菲涅尔透镜再聚光20倍将阳光反射至CPV芯片上）可实现1000倍高倍聚光，在接收器内，CPV用来发电，芯片因高倍聚光产生的高温通过背部流通的一种传热介质散热，这种传热介质可以采用水或导热油，水或导热油被加热后的温度可达200摄氏度以上，从而输出可利用的热能。另外一种设计适用于晶硅光伏电池，管内内置晶硅电池板，电池板后的背板内通入传热介质水，可将水加热至95摄氏度左右。目前SunOyster主推的为第一种高倍聚光设计。
图：高倍聚光方案设计的接收器内部构造
基于该系统的高倍聚光原理，SunOyster可以在德国大部分太阳能辐照资源并不好的地区应用，据该公司提供的数据，在慕尼黑年DNI辐照1000KWh/平方米的条件下，单个SunOyster系统的电力产能可达5000KWh，同时输出7500KWh热能。在智利和南非等太阳辐照很好的地区，年电力产能可达15000KWh，热能输出22500KWh。
图：SunOyster单个系统简图
SunOyster的工厂目前正在进行建设，建于中国山西的朔州。初期最低产能可达聚光器50万平方米，预计将于2014年中期或晚期投运。SunOyster系统的批量出厂价格大概5000欧元，是同样太阳能光伏电力输出造价的大约2/3，单位KW价格约670欧元。
成本效益和市场空间
在慕尼黑的实际系统验证结果表明，其发电成本约4.2欧分/千瓦时，热能成本约2.1欧分/千瓦时，在太阳能资源好的地区可达发电成本1.4欧分/千瓦时，热能0.7欧分/千瓦时。（假定测算情景为：单个系统的运费和安装费用1000欧元，维护费用每五年500欧元，寿命期25年，不考虑融资成本）。
SunOyster热电联产系统适用于光伏发电可直接上网或消费、热能可就地消纳的市场。比如工厂，食品加工厂等，在这些厂房的屋顶安装这种系统，可以同时满足工厂的用电和用热需求。另外，其热能也可以用于燃煤电厂增容、采暖、空调等领域。总的来看，其市场空间要比单纯的光伏发电系统更为广阔，也更为实用。
布局中国市场
SunOyster最大的创新在于将聚光光伏的散热问题有效解决，并将之有效利用起来产出更多可利用能量。这一独特性也吸引了中国厂商的目光，据《宁夏日报》此前的报道，中煤集团山西金海洋能源有限公司已经与SunOyster达成了合作，双方合资在中国成立了宁夏菘蓝新能源有限公司，目前正在采用这一技术开展宁夏中卫60MW太阳能热电一体化项目的前期工作，该项目产出的热能分为两路进行利用，一路供应中宁电厂2*330MW的燃煤机组增容，一路供附近工业园区生产生活的热水消耗。一期项目建成后，年发电量可达3500万度。仅向中宁电厂供热一项，年可节约标煤14776吨，减排二氧化碳36882吨、二氧化硫175吨、氮氧化物110吨、粉尘14吨。据CSPPLAZA记者了解，目前该项目还在前期开发之中。
必须指出的是，目前该技术尚缺乏商业化项目的验证，仅建设了小型的示范实验系统，该技术的商业化前景到底如何，还有待观察。作为一家成立于2011年的初创技术公司，SunOyster计划在2014年中期将该项技术推向商业化应用。依托合资方中煤金海洋能源公司的资金实力，中国将成为SunOyster技术产业化的起点。
最新评论
1人参与
allen
这个有点意思
2013-11-21 13:44:05
0
马上参与
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