近日,国机集团沈阳仪表科学研究院(简称:沈阳仪表院)自主研制“沙漠环境用光热定日镜清洗机器人”入选《辽宁省首台(套)重大技术装备推广应用指导目录(2025年版)》,标志着我国在沙漠环境光热、光伏发电关键设备领域取得了新突破。
我国西部大漠戈壁上,大型光热、光伏发电项目密集落地,深刻重塑新能源发电格局。这些项目集聚上万片定日镜 “追光逐电”,而沙漠环境中的灰尘、沙尘等污染,直接影响光反射效率,清洗装备成为保障发电效率的关键。
在甘肃金塔县光热项目现场,25594片定日镜环绕247米高的吸热塔,5台沈阳仪表院研发的清洗车穿梭其间。机械臂精准贴近镜片,可灵活切换水洗、干洗、高压冲洗及复合冲洗模式,高压模式下10秒即可清洗一片30平方米的定日镜。清洗后镜片洁净度达97%以上,远超88%的发电要求,清洗效率同时提升 10%以上,为项目稳定出力筑牢基础。
定日镜是光热发电的“追光神器”,其反射效率直接决定发电成效。而沙漠戈壁的高温、高寒、高海拔环境,以及沙尘暴、积雪等极端天气,给清洗工作带来巨大挑战。为破解这一难题,沈阳仪表院研发团队多次深入敦煌、酒泉等地实地考察,融合自动化、智能化等先进技术,启动专项研发。
面对定日镜环形分布带来的轨迹规划难题,以及机械臂大角度精准作业需求,10余名跨学科研发人员从机械设计、电动配合、仿真分析等角度切入,历经数月软件建模、小型试验与反复求证,无借鉴经验下自主攻克系列技术难关。
自2021年3月起,团队针对不同应用场景和定日镜规格,成功开发龙门跨越式、车载悬臂式系列清洗系统,打造出国内首台套沙漠环境用光热定日镜清洗车。该产品可适应复杂沙漠环境与极端天气,具备全自动、自主导航功能,技术达到国内领先水平,实现进口替代。
这款清洗车国产化率超98%,依托沈阳仪表院领先的高压水射流技术,可根据项目特点定制化适配。目前已中标3个大型光热发电项目,10余台设备投入现场服务,2025年4月启动示范应用后,科研团队驻场半年保障运行,实现科技成果高效转化。
“双碳”目标下,新能源产业高端智能清洗装备需求旺盛,形成全新蓝海市场。沈阳仪表院以“光热+新能源”模式抢占细分领域先机,后续将聚焦无人驾驶、智能清洗、光热光伏通用等更高级方向深耕,持续推动科技创新与产业融合,为我国新能源产业高质量发展及“双碳”目标实现注入强劲动力。