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百吉瑞傳熱儲能系統(tǒng)
一、百吉瑞傳熱儲能系統(tǒng)
1、系統(tǒng)概述? ? 公司在自主研發(fā)的雙罐熔鹽儲能系統(tǒng)基礎上，結合傳統(tǒng)二元鹽、三元鹽及低熔點儲能熔鹽產(chǎn)品的一系列優(yōu)勢，獨創(chuàng)了具有全部自主知識產(chǎn)權的熔鹽槽式系統(tǒng)。該系統(tǒng)在實驗室中試平臺及工程項目上都實現(xiàn)了成功應用。
2、百吉瑞熔鹽槽式系統(tǒng)?
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? ? 目前槽式系統(tǒng)是最為成熟的太陽能熱發(fā)電技術，已完全實現(xiàn)了商業(yè)化運行。百吉瑞利用低熔點熔鹽與成熟的槽式系統(tǒng)相結合，形成百吉瑞熔鹽槽式系統(tǒng)，帶來技術和成本的革命性突破。
3、特點與優(yōu)勢
? ?我們的槽式系統(tǒng)將集熱與蓄熱工質合二為一，取消了導熱油傳熱回路，利用低熔點儲能熔鹽直接經(jīng)過真空集熱管升溫儲存熱量，省去了導熱油換熱系統(tǒng)，提高了儲能溫度和效率，具體的優(yōu)勢見下表：
百 吉 瑞?熔 鹽 集 熱 蓄 熱 系 統(tǒng) 與 傳 統(tǒng) 導 熱 油?-?熔 鹽 蓄 熱 系 統(tǒng) 的 比 較 | |||
| 序號 | 傳統(tǒng)槽式系統(tǒng) | 百吉瑞熔鹽 槽式系統(tǒng) | 經(jīng)濟性和優(yōu)勢（按50MW蓄熱8小時電站計算） |
| 1 | 導熱油傳熱 | 熔鹽傳熱 | 遠低于導熱油的價格 |
| 2 | 導熱油的更換 | 無需更換 | 導熱油需要3年左右換一次，MS熔鹽30年不用換，節(jié)約運營成本超過1億元 |
| 3 | 有一套導熱油-熔鹽換熱系統(tǒng) | 無需此系統(tǒng) | 減少了控制設備投入的同時，降低了系統(tǒng)控制難度，節(jié)約投資成本大約幾千萬元。 |
| 4 | 集熱管內部壓力16bar | 集熱管內部壓力小于2bar | 傳熱管路內部壓力的降低可以極大的降低對焊接、閥門、彎頭密封等的要求，增加系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全性，節(jié)約運行維護成本。 |
| 5 | 熔鹽蓄熱溫區(qū)286～393℃ | 熔鹽蓄熱溫區(qū)150～550℃ | 單位體積熔鹽蓄熱能力強3倍，可以減少蓄熱熔鹽用量至1/3，同時減小冷、熱儲鹽罐體積至1/3，并可以降低熔鹽泵液下長度，節(jié)約投資成本超過1億元。 |
| 6 | 蒸汽溫度386℃ | 蒸汽溫度535℃ | 可選用現(xiàn)有成熟汽輪機設備，節(jié)約投資成本數(shù)千萬元；提高了蒸汽參數(shù)，可使電站發(fā)電效率增加4~5個百分點，相應可減少鏡場面積，降低鏡場投資成本超億元。 |
| 7 | 系統(tǒng)最低溫度286℃ | 系統(tǒng)最低溫度150℃ | 系統(tǒng)運行的最低溫度降低有利于保溫和防止熔鹽凍堵，并可以實現(xiàn)在發(fā)電系統(tǒng)中熱能的梯級利用。 |
| 8 | 導熱油有污染 | 熔鹽無污染 | 熔鹽是化肥，可以重復使用，環(huán)境友好無污染；節(jié)約了對廢棄導熱油后處理的費用。 |
? ?由上表可見，針對50MW儲能8小時的槽式導熱油-熔鹽儲能電站，百吉瑞低熔點儲能熔鹽槽式電站可以節(jié)約投資費用約30%。同時增加了發(fā)電效率，降低了管路系統(tǒng)壓力，簡化了控制系統(tǒng)和設備，提高了電站可靠性和安全性，降低運行費用，環(huán)境友好無污染。以上優(yōu)勢將為電站帶來巨大的經(jīng)濟效益，為太陽能熱發(fā)電的快速發(fā)展奠定堅實的基礎。
4、百吉瑞熔鹽塔式系統(tǒng)
? ?塔式熔鹽蓄熱電站利用低熔點儲能熔鹽作為工質，可以增加熔鹽儲能密度、減少熔鹽罐體積及降低運行費用。
? ?更為重要的是采用低熔點儲能熔鹽后將大大降低熔鹽凍堵的風險，降低塔式熔鹽電站技術難度和成本，為塔式熔鹽電站在國內的建設和推廣提供有力支持。
5、應用范圍? ?隨著線性菲涅爾、碟式以及其他聚光系統(tǒng)的快速發(fā)展，百吉瑞低熔點儲能熔鹽同樣具有廣闊的應用前景。
二、百吉瑞光熱發(fā)電儲能系統(tǒng)
? ??目前，國際上最成熟并已大規(guī)模商業(yè)應用的是用于槽式和塔式太陽能熱電站的雙罐熔鹽顯熱儲能系統(tǒng)。儲能系統(tǒng)是商業(yè)太陽能熱電站發(fā)展的核心，為太陽能光熱電站輸出穩(wěn)定的電力和大規(guī)模上網(wǎng)提供了保障。對儲能熔鹽的研究、開發(fā)與應用，成為更好地改善熔鹽儲能系統(tǒng)的一種有效途徑。特別是在降低熔鹽高凝固點，提升儲能熔鹽的比熱容和溫升方面，國內外廠商和研究機構一直在不懈努力。
1、百吉瑞二元鹽儲能系
? ?公司擁有的儲能熔鹽研究成果處于全球領先地位。對熔鹽的物理性能和化學性能進行了充分的分析、研究及檢驗，在理論上進行了深入探究。搭建了熔鹽蓄熱中試平臺，積累了豐富的運行經(jīng)驗。并對二元鹽儲能系統(tǒng)進行了完善和優(yōu)化，解決了工程應用中的實際問題。在儲能系統(tǒng)的搭建與實際運行中，結合對熔鹽工質參數(shù)與特性的充分認知，完成了熔鹽換熱器、熔鹽電加熱器、熔鹽閥門等產(chǎn)品的設計與委托生產(chǎn)，掌握了儲能系統(tǒng)的全套集成技術。
2、低熔點儲能熔鹽系統(tǒng)
? ? ?公司在二元鹽儲能系統(tǒng)的基礎之上，憑借十多年的熔鹽研究與技術開發(fā)經(jīng)驗，率先將低熔點、寬溫升、熱容量大的低熔點儲能熔鹽成功應用于儲能系統(tǒng)，為熔鹽儲能帶來技術和革命性的突破。低熔點儲能熔鹽儲能系統(tǒng)具有如下優(yōu)勢：
? ?低熔點熔鹽使用量減少，不僅節(jié)約熔鹽資源，而且罐體及罐體基礎成本相應大幅降低；
? ?整體防凝難度大幅降低，帶來運行成本的降低和電站安全可靠性的提高；
? ?系統(tǒng)對熔鹽泵的選型要求降低；
? ?熔鹽流量及泵動壓頭減小，熔鹽泵的耗電量降低，可大幅降低運行成本；
? ?極大提高低負荷工況下發(fā)電系統(tǒng)的靈活性，減少事故發(fā)生率。
3、進展和應用
? ?公司詳細考察了國內相關設備制造商，結合產(chǎn)品性能及實際運行要求，采取主要設備國內生產(chǎn)，部分儀器國外采購的方式，根據(jù)電站設計儲能要求完成了從10MWh級至1000MWh級熔鹽儲能系統(tǒng)的設計和系統(tǒng)集成，搭建了多個熔鹽儲能系統(tǒng)測試平臺。
? ?該系統(tǒng)已經(jīng)在延慶八達嶺1MW實驗電站、滄州高新區(qū)百千萬級分布式太陽能熱電站和北京工業(yè)大學能源樓“煤改電”熔鹽儲能集中供暖工程中實現(xiàn)了熔鹽儲能系統(tǒng)的配套和應用。
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