CSPPLAZA光熱發電網報道:近日,美國國家可再生能源實驗室NREL表示將開展7個新項目,用于進行光熱發電技術研究。這些項目由美國能源部太陽能技術辦公室(SETO)提供資金支持。
NREL開展的(de)CSP work是美國能(neng)源部CSP計(ji)劃(hua)的(de)一部分。該計(ji)劃(hua)支持光熱技術研究(jiu),以降低成本,提高CSP材料、組件(jian)和子系統的(de)性(xing)能(neng)、壽命和可靠(kao)性(xing)。
NREL CSP項(xiang)目(mu)(mu)經理Mark Mehos表(biao)示:“這些(xie)項(xiang)目(mu)(mu)將(jiang)有助于實現2030年(nian)光熱發電成本(ben)目(mu)(mu)標。”
用于評估采用非侵入式光學元件的太陽能鏡場性能的無人機系統驅動的光學工具
該(gai)項(xiang)目將開發(fa)一種(zhong)現(xian)場光(guang)學工具(ju),通過使(shi)用(yong)無(wu)人機系統(tong)(tong)來測量(liang)和(he)校正定(ding)(ding)日(ri)鏡(jing)光(guang)學誤差(cha)(cha)。在2 mrad水(shui)平下傾斜誤差(cha)(cha)或跟蹤(zong)精度的(de)(de)降低可以(yi)減(jian)少高達20%的(de)(de)電站發(fa)電量(liang),并(bing)且目前尚無(wu)可用(yong)于測量(liang)和(he)校正已產生誤差(cha)(cha)的(de)(de)定(ding)(ding)日(ri)鏡(jing)的(de)(de)性能(neng)的(de)(de)工具(ju)。該(gai)無(wu)人機系統(tong)(tong)驅動光(guang)學技術可以(yi)大大減(jian)少所需的(de)(de)操(cao)作和(he)運維工作并(bing)增加發(fa)電量(liang),進而直接降低CSP電站的(de)(de)LCOE。
CSP實時操作優化軟件
該(gai)軟件(jian)將進(jin)一步完善之(zhi)前(qian)開發的(de)調度(du)優(you)化和概率預測(ce)(ce)技術,并對太陽(yang)能熱發電站的(de)近(jin)期“實時”操作進(jin)行逐時模擬。其(qi)將部署于某試驗電站中(zhong)進(jin)行測(ce)(ce)試。
自(zi)動(dong)化操作軟件具備某些關(guan)鍵優勢(shi),例如可(ke)以同(tong)時考慮超出人類操作員知識的(de)(de)(de)操作因(yin)素、確定(ding)可(ke)信(xin)的(de)(de)(de)最(zui)佳運(yun)行計劃(hua)以及降低長(chang)期維(wei)護成本等(deng)(deng)等(deng)(deng)。之(zhi)前的(de)(de)(de)研究也證明了(le)調(diao)度優化對電(dian)價(jia)的(de)(de)(de)影響幅度達到(dao)5%-25%甚至更高(gao)。
太陽能鏡場氙弧燈加速老化方法的開發和驗證
該研(yan)究將用于(yu)太陽能(neng)鏡場加速老化(使用氙弧燈)的專(zhuan)用材料指(zhi)南,以評估性能(neng),并將挖掘NREL現有的數據,以確定在先前的計算(suan)能(neng)力條件下(xia)可能(neng)無法觀(guan)察(cha)到(dao)的趨(qu)勢(shi)和相關(guan)性。
CSP電站建設,啟動和O&M等環節的最佳實踐研究
該研究將(jiang)公布槽式(shi)及塔式(shi)光(guang)熱電站建設、調試、啟動以及運維等(deng)的最佳實(shi)踐方(fang)法(fa)。
目前全(quan)球已投運(yun)(yun)的(de)光熱(re)電(dian)站有(you)70余個,但尚無記錄關(guan)于開發和運(yun)(yun)營這些電(dian)站的(de)相關(guan)問題(ti)、解決方案以及(ji)最佳(jia)實踐方法的(de)公(gong)開報(bao)告。當下(xia)及(ji)未來(lai),開發人員、工程(cheng)師和運(yun)(yun)營商重(zhong)復(fu)著過去的(de)錯誤,將有(you)可能導致與關(guan)鍵系統組件相關(guan)的(de)運(yun)(yun)維力度加大(da),造成嚴重(zhong)的(de)財務(wu)損失(shi)。
CSP集成儲能及電力循環技術
該技(ji)術將通過CSP與新型儲能技(ji)術的結合,實現CSP技(ji)術的效率(lv)、可調度性以(yi)及靈活性的提(ti)升。
在冬季,儲(chu)罐內儲(chu)存(cun)的(de)熱(re)能(neng)可能(neng)并不會(hui)得到充分利用(yong)。充電(dian)(dian)式(shi)熱(re)泵儲(chu)能(neng)技術可以幫(bang)助光熱(re)發電(dian)(dian)擺脫儲(chu)能(neng)時(shi)對太(tai)陽光的(de)依賴。該項目將CSP電(dian)(dian)力(li)(li)循環與新(xin)型儲(chu)能(neng)系(xi)統(“泵送(song)式(shi)熱(re)能(neng)存(cun)儲(chu)”)相(xiang)結合,開發動態熱(re)力(li)(li)學和經濟模型,并將使(shi)用(yong)網(wang)格分析工具評(ping)估(gu)“價值”。
CSP系統分析
該(gai)核心項目的(de)主要目標是提供及(ji)時且準確(que)的(de)成本(ben)數據,以評估CSP技(ji)術(shu)的(de)當前狀態,并預測(ce)可能影響CSP行業的(de)待商業化技(ji)術(shu)和(he)新興技(ji)術(shu)的(de)性(xing)能和(he)成本(ben)。
該項(xiang)目(mu)將繼(ji)續支持SAM軟件(jian)的(de)(de)(de)(de)升級,并將開發出兩個新(xin)模塊,以(yi)擴展(zhan)可(ke)模擬的(de)(de)(de)(de)CSP系(xi)統(tong)類型以(yi)及用于評估CSP子系(xi)統(tong)性能(neng)(neng)或優化(hua)CSP系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)新(xin)工(gong)具種類。該項(xiang)目(mu)不(bu)僅能(neng)(neng)評估新(xin)型CSP相關(guan)技術的(de)(de)(de)(de)潛在成本和性能(neng)(neng),還能(neng)(neng)從整體上(shang)評估CSP技術,以(yi)支持美國能(neng)(neng)源部DOE的(de)(de)(de)(de)CSP子程序。
NREL光學設施O&M
該項(xiang)目作為一(yi)個核(he)心項(xiang)目,旨(zhi)在(zai)重點修復和維護NREL的(de)光學(xue)研究設(she)(she)施及設(she)(she)備,以支(zhi)持正在(zai)進行的(de)與計(ji)劃啟動的(de)研究項(xiang)目。此項(xiang)目將確保NREL的(de)CSP光學(xue)設(she)(she)施處于(yu)美國和國際上的(de)最先進水平,并繼(ji)續支(zhi)持美國相關研發工作的(de)健康發展。
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