上海锅炉厂徐明:新一代智能化无线镜场控制技术及产品应用
发布者:Catherine | 0评论 | 396查看 | 2025-09-02 10:18:57    

在第十二届中国国际光热大会暨CSPPLAZA年会上,上海锅炉厂有限公司新能源部技术处副处长徐明发表主题演讲,深入分享了上海锅炉厂在新一代智能化无线镜场控制技术及产品应用上的探索与实践,内容涵盖光热规模化发展思考、无线解决方案优势、迪拜光热电站运营成果及上锅产业布局四大维度。


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图:徐明


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光热规模化及可持续发展思考


徐明指出,国内光热发展经历了两次关键高潮。


2016年,国家发改委公布1.15元/度标杆电价,能源局推出20个首批示范项目,以示范为先导搭建产业链,突破关键技术并积累工程经验;


2021年起,伴随“双碳”目标推进和新型电力系统构建,沙戈荒一体化项目兴起,目前已有超3GW光热项目在建、超4GW规划中,投资造价从最初的3.2万元/kW降至1.6万元/kW。


光热电站因可连续发电、大容量储能成本低、安全性高等优势,正朝着“以热为主、风光储热打捆”的方向发展,目标是替代火电成为低碳基荷能源。聚光集热系统作为光热电站总投资最大的部分,如何降低初始投资及运维成本、提升机组性能成为大家关注的核心突破口。


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镜场无线解决方案及优势


针对聚光集热系统的降本需求,上锅研发了适用于大规模镜场的智能化无线控制技术,核心优势显著:


技术特性:采用定制化2.4GHz无线技术,融合蜂窝系统架构、频率复用、AES-128加密传输等技术,实现高可靠性与安全性。对比常规无线技术,其传输速率达500Kbps,传输距离300-500米,时延毫秒级,远超LoRa(秒级时延),且稳定性优于WiFi(传输距离<100米)。


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图:上海电气无线控制技术和常规无线技术对比


网络与供电:采用“工业以太网+就地无线”架构,上层与有线控制一致,就地通过APU单元(光纤环网交换机+无线发射设备)与定日镜无线控制器组网,简化结构;定日镜采用光伏+宽温电池(-40~60℃)分布式供电,电池容量可支持4-5天安全运行,休眠状态下续航超15天,解决集中供电风险。


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图:无线控制架构:工业以太网+无线


成本与效率优势:以100MW机组为例,无线方案较有线方案节省初始投资2000-3000万元。电缆用量从500-1000公里锐减至20-30公里,施工量大幅减少,安装与调试可并行开展,工期显著缩短;厂用电从年400MWh降至0,且支持灵活拓展。


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图:无线控制与有线控制对比优势


更重要的是,通过单台定日镜上配置的光伏板实现高颗粒度的多云监测与动态瞄准控制,光热效率可提升1.5-2%。


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业绩验证:该技术已在三大国际项目成功应用——以色列Ashalim 121MW塔式电站(2019年投运,全球首套无线镜场控制电站)、迪拜100MW塔式电站(2023年投运,单机镜场面积最大)、南非Redstone 115MW塔式电站(2024年投运,南非首台熔盐光热电站),以色列电站已持续运行超六年,稳定性久经考验


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图:Ashalim—121MW塔式光热项目(镜场技术应用)


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图:迪拜NOOR I Energy—100MW塔式光热项目(镜场技术应用、EPC、设备成套)


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图:Redstone红石—115MW塔式光热项目(镜场技术应用)


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迪拜光热电站运营情况


作为“一带一路”重点项目,迪拜950MW光热光伏混合电站是中阿合作的标杆工程,其中100MW塔式光热机组由上锅提供核心技术与设备,创下多项世界纪录:


规模之最:180万平方米镜场面积、70000面定日镜、15小时储热(3588MWt),实现24小时连续发电;


效率之高:2023年1月并网后,仅用26天达满负荷,1个月内完成商业运行,创同类机组最快纪录;所有性能测试(吸热器效率、储热容量等)均超合同担保值,5天可靠性测试净电输出达90.8%(远超83%标准);


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上锅光热产业概况


徐明介绍,上锅作为全球领先的装备制造与工程服务企业,聚焦能源与化工领域,在光热发电领域已形成全链条能力:


核心装备:覆盖定日镜、250-600MW等级熔盐吸热器、50-350MW换热系统、大直径熔盐储罐(45m)及光热汽轮发电机等全系列核心设备,拥有吸热涂层、无线镜场控制等自有技术。


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图:涵盖聚光、集热、储热、换热、汽轮发电机等全链条光热核心成套装备及全生命周期系统解决方案


项目经验:参与国内多个光热项目建设,包括已投运的青海共和50MW、阿克塞110MW、吐鲁番100MW光热项目,以及正在建设的大唐石城子、三峡格尔木、新疆阜康等100MW光热项目。


未来愿景:依托迪拜项目经验与核心技术,上锅正全力推动国内首个无线镜场技术塔式光热电站落地,助力光热行业规模化发展。


徐明表示,上锅将持续以技术创新为核心,携手行业同仁,推动光热发电成为新型电力系统中的关键低碳能源,共创可持续能源未来。

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