国家重点研发计划“可再生能源技术”重点专项“煤与光热耦合发电技术研究与工业验证”项目由华北电力大学牵头,与西安交通大学、清华大学、中国科学院电工研究所共同实施,项目首席科学家为兰州大学校长、中国工程院院士杨勇平教授。
煤与光热耦合发电技术研究与工业验证项目在2025年主要进展有:
提出九种光热-燃煤-储热耦合方案,优选“抽再热蒸汽+电加热”“三罐储热+主蒸汽抽汽”两种,多目标优化确定最佳储热时长与抽汽量,经济性与调峰潜力,建成熔盐-蒸汽发生系统中试平台及太阳能驱动生物质气化-燃煤调峰系统;测试了新型低熔点熔盐高温稳定性与热循环特性,明确劣化抑制方法,优化熔盐换热器结构,揭示参数传热流动影响规律,完成熔盐储罐建模,明晰温度应力分布与结构薄弱点;聚焦光煤互补系统灵活性提升,搭建了660MW协同仿真模型,明确再热汽温超温为核心制约。
提出两种控制策略:内部蓄热优化使汽温偏差由10.4降至8.5℃;储热罐协同控制降至6.2℃,变负荷达4.5%Pe/min。
结合抽汽与凝结水节流,增强负荷响应,实现太阳能高效利用与电网稳定;围绕光煤互补发电系统开展灵活性提升研究,通过锅炉低负荷稳燃、汽轮机调峰能力增强及光热耦合等技术,实现了机组宽负荷高效运行与快速调频,为提升电力系统调节能力、促进可再生能源消纳提供了有效技术方案;基于切缸改造前后机组热网结构分析,构建全厂热电可行域并建立以最小煤耗为目标的优化模型,采用理想蒸汽循环评价方法量化太阳能与燃煤的独立做功能力,揭示其贡献度差异。

2023年12月23日项目启动
特别说明:
本文来源于太阳能光热产业技术创新战略联盟、中国可再生能源学会太阳能热发电专委会《中国太阳能热发电行业蓝皮书2025》。
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