從中國廣核集團獲悉,2026年7月16日,全球首個8.6米開口光熱熔鹽槽式集熱器型號——中廣核“元曜一號”在青海西寧正式發(fā)布。該型號在光電轉(zhuǎn)換效率與全鏈條自主可控方面取得重要進展,為我國光熱發(fā)電規(guī)?;l(fā)展提供核心技術(shù)支撐。
“中廣核‘元曜一號’采用8.6米大開口設(shè)計,由4臺集熱器組成一條長度732米的回路,單回路集熱面積達5970平方米,相當(dāng)于14個標(biāo)準(zhǔn)籃球場的總面積。較傳統(tǒng)5.7米開口導(dǎo)熱油槽式集熱器,單回路集熱面積提升約83%,而占地面積減少19%。”中廣核型號首席專家(光熱發(fā)電技術(shù))尹航表示,同等鏡場面積下,“元曜一號”大幅減少了管道、閥門、就地控制系統(tǒng)等配套設(shè)備用量,有效降低了組裝、安裝、調(diào)試及維護全周期成本。
為全面驗證該型號性能邊界,中廣核在青海德令哈建成國內(nèi)首套8.6米開口熔鹽槽式標(biāo)準(zhǔn)化中試回路,已完成了冬至、春分、夏至等三個典型氣象日及全工況工藝和性能測試。經(jīng)具有CNAS認(rèn)可資質(zhì)的第三方實驗室檢測,集熱器光熱效率達70%以上。對應(yīng)德令哈地區(qū),折算年均光熱效率達38%以上,年均光電效率可達17%以上,并實現(xiàn)零下23攝氏度及9級大風(fēng)天氣下穩(wěn)定運行。該熔鹽槽式集熱器成套技術(shù)經(jīng)科技成果評價,達到國際領(lǐng)先水平。
“該型號采用太陽鹽作為傳熱儲熱介質(zhì),運行溫度區(qū)間為290至565攝氏度,憑借槽式技術(shù)良好的溫度控制能力,可確保熔鹽全程不超溫、不劣化,確保了設(shè)備的服役周期。”中廣核光熱技術(shù)(北京)有限公司運行控制研究所所長王強介紹說,針對我國光熱資源區(qū)普遍面臨的光資源波動大、多風(fēng)、空氣潔凈度低等共性環(huán)境特點,我們歷時3年技術(shù)攻關(guān)完成型號研發(fā),本次發(fā)布的核心參數(shù),具有較高的行業(yè)價值,將來會根據(jù)市場應(yīng)用反饋持續(xù)對該型號進行迭代升級。
“中廣核通過光學(xué)、熱力學(xué)、結(jié)構(gòu)協(xié)同設(shè)計、關(guān)鍵核心部件國產(chǎn)化研發(fā)、回路級中試驗證、全流程性能檢測體系搭建等系統(tǒng)研究,研制出“元曜一號”,形成了覆蓋設(shè)計、制造、安裝、檢測、運維的技術(shù)體系。”清華大學(xué)能源與動力工程系教授楊海瑞表示,該項目獲得發(fā)明專利13項,整體達到國際先進水平,其中集熱器面形檢測系統(tǒng)經(jīng)科技成果評價,達到國際領(lǐng)先水平。
“為了保證集熱器光學(xué)性能,我們首先研究設(shè)定了‘將面形精度控制在2毫弧度以內(nèi)’這一高目標(biāo),并據(jù)此研發(fā)出專用高精度組裝工裝,攻克了8.6米寬、18米長的超大尺寸構(gòu)件高精度裝配難題,確保‘元曜一號’整體裝配偏差嚴(yán)格限定在2毫米以內(nèi),成功實現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo),相比5.7米開口集熱器精度提升20%”中廣核光熱技術(shù)(北京)有限公司聚光集熱研究所所長張繼介紹說。
為保證集熱器面形精度,研發(fā)出國內(nèi)首臺集熱器面形檢測系統(tǒng),測量精度可控制在0.2毫米以內(nèi),相當(dāng)于兩張A4打印紙疊加厚度。集熱器控制系統(tǒng)跟蹤精度小于1毫弧度,具備智慧化功能,集成預(yù)熱、溫控、超溫保護、大風(fēng)保護等功能模塊,在保證集熱系統(tǒng)安全性的同時,可降低運行人員操作強度。在環(huán)境適應(yīng)性上,該型號采用空間桁架結(jié)構(gòu)設(shè)計,整體抗風(fēng)承載性能突出,可抵御12級強風(fēng)。一段式熔鹽介質(zhì)柔性連接組件消除了傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)接頭補償方式在集熱器端部產(chǎn)生的變形量,降低了施工難度與成本。
同時,中廣核協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)進行了聯(lián)合攻關(guān),實現(xiàn)了集熱管、反射鏡等產(chǎn)品100%國產(chǎn)化,并且推出一整套覆蓋預(yù)熱、注鹽、調(diào)試、防凝、化凍、檢修等全流程專項技術(shù)解決方案,為項目全生命周期提供完整技術(shù)支撐。
2025年12月,國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)文明確2030年我國光熱發(fā)電總裝機規(guī)模力爭達到1500萬千瓦左右。中國電力企業(yè)聯(lián)合會常務(wù)副理事長楊昆表示,“十五五”期間,我國光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)進入加速發(fā)展快車道,中廣核“元曜一號”的發(fā)布,將為我國光熱產(chǎn)業(yè)降本增效、提升規(guī)?;l(fā)展能力提供助力。
中國廣核新能源控股有限公司黨委書記、董事長胡光耀表示,中廣核“元曜一號”具備資源適應(yīng)性強、運維便捷高效、模塊化程度高、應(yīng)用場景廣泛等突出優(yōu)勢。隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐步擴大,該型號將進一步釋放降本空間。據(jù)介紹,中廣核格爾木350兆瓦光熱示范項目已正式開工建設(shè),采用熔鹽塔槽結(jié)合技術(shù)路線,將實現(xiàn)中廣核“元曜一號”規(guī)?;瘧?yīng)用,成為該型號規(guī)模化落地的標(biāo)桿工程。
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