技术介绍

槽式系统采用线聚焦方式，利用槽式抛物面聚光镜将太阳光聚焦到管状集热器上，加热带有真空玻璃罩的管内介质，介质可以是水、导热油或熔融盐等。集热管随着抛物面反射镜一起跟踪太阳（如图1）。由于结构原因，槽式系统聚光比一般在50~150左右，根据介质不同，温度有所不同，一般导热油为介质时，真空集热管出口油温400℃及以下；采用熔融盐为介质时，温度可以达到550℃。槽式系统可采用并联方式，将加热的介质集中，因此，单机容量可以较大，不足之处是聚光比相对较低，系统总效率略低。

由于槽式系统由集热管聚集热量，可灵活地采用串联和并联的方法，因此，在取得适当的温度的条件下，流量可任意组合，因而得到不同单机容量的机组。

相较于其他新能源，采用光热技术具有其他技术无法比拟的蓄热储能优势，能够在夜晚或阴雨天持续提供能量。

   槽式聚焦太阳能集热器作为中高温集热器的一种，能够获得较高的集热温度，可用于发电、制冷空调、采暖、海水淡化等生产和生活领域。

图1

适用行业及领域

槽式聚焦太阳能集热器作为中高温集热器的一种，能够获得较高的集热温度，可用于发电、制冷空调、采暖、海水淡化等生产和生活领域。

在我国西北部太阳能辐射资源好的地区，如青海、甘肃、内蒙等，可大规模的建设太阳能光热电站，光热电站具有上网功率平稳、环境污染小、带储能系统后发电时间长等明显优势（如图2）。

图2

在北部地区，适用于小区、企业等规模化场所的生活、生产领域，如在冬季提供热能供暖，夏季与太阳能制冷机组配合提供制冷，创造良好的节能环保效益（如图3）。

图3

典型用户及投资效益

新疆轮台太阳能海水淡化项目

一、项目概述

本项目为新疆轮台县太阳能集热应用项目，结合新源8效MED海水淡化机组，该机组的用热需求为0.16t （90-100℃）的饱和蒸汽或进水95℃、出水90℃的热水(25t/h)。

太阳能系统采用槽式集热器，集热面积262.6㎡。

根据产品的特点，综合考虑经济性和新疆地区的情况，采用较为成熟的小型槽式太阳能集热器，开口2.5米，共计需要13组。在太阳能辐照量不小于800W/㎡的条件下，满足海水淡化机组用热，阴雨天气以及冬季太阳辐照不好时开启发电机组余热锅炉加热。

1、当地资源情况

1.1当地太阳能资源情况

新疆轮台县位于（东经93°，北纬43°），全年法直辐照量5900MJ(㎡·a)。

1.2、地理经纬度

巴音郭楞蒙古自治州（简称巴州），新疆维吾尔自治区下辖州，位于新疆维吾尔自治区东南部，东经82°38′-93°45′，北纬35°38′-43°36′。本项目轮台县经纬度选取东经93°，北纬43°。

2、系统原理图

二、项目效益分析

1、项目热能效益

海水淡化项目实景照片

哈尔滨某居住建筑清洁能供热改造

一、供暖改造项目介绍：

建筑供热采用天然气冷凝锅炉分散式独立供热，以栋为单位供热，可减少管网输送的热损及电耗。供热管道更换为保温管。

本项目中还引入太阳能槽式集热器，与天然气锅炉相结合的联合供热模式，将太阳能供热系统安装在建筑屋顶。

太阳能系统与燃气锅炉系统并联，太阳能系统加热供热回水，温度满足时锅炉不启动，反之则锅炉启动对供热回水二次加热。无日照时太阳能系统停止工作进入保护状态，供热全部由燃气锅炉承担。

槽式太阳能集热器与燃气锅炉联合供暖系统原理图

燃气供热设备：设备自动运行；效率最高可达103%（低位热值）；每台供热设备中安装两台真空锅炉，供热设备有很好的安全性。

太阳能： 采用槽式太阳能集热器；全自动追日自动运行；重量轻，结构强；介质采用导热油，夜间不用特殊的防冻措施；集热温度高，集热效率高。

在流量为0.5m³/h，工质入口温度为70 ℃条件下，某一典型日（11月26日）的数据分析结果如下：

二、项目效益介绍：

天然气冷凝锅炉供热，每平方米需6.97Nm3天然气，供热运行成本为32.7元/ m2(使用面积)天然气的使用可明显缓解燃煤带来的环境污染问题，达到节能环保的显著效果。

增加太阳能系统，可充分利用太阳能，减少天然气的使用，每平方米耗气量降低0.95m3，太阳能系统的使用可进一步降污染排放，此供热系统的平均运行成本为29.14元/m2(使用面积)。

哈尔滨各月份平均太阳辐射（0.01MJ/㎡），如下

哈尔滨供暖季（10-3月）太阳辐射：1540MJ /㎡*a（8.6MJ /㎡*d）

集热面积：360 ㎡

BY-CS-RP1型集热槽集热效率：0.6

集热量： 1540*360*0.6=  332.64  GJ

年可节约 1.2万 m3天然气，按哈尔滨天然气2.8元/ m3计算，年可节约燃气费用 3.2 万 元。

节能改造供暖项目实景照片

技术提供单位介绍

成都博昱新能源有限公司(www.boyuenergy.com)位于美丽的天府之国的省会，是一家专门从事聚光光热（CSP)系统研发、生产、制造与应用的高新企业。公司成立于2011年4月，2014年3月在前海股权交易中心挂牌（交易代码663327），目前公司正在进行企业规范化和股改，准备登录新三板。

公司已经成功推出了若干种面向不同应用的高效率系列集热器、太阳能跟踪控制系统等光热相关产品。公司自建有10KW槽式光热发电试验平台和塔式定日镜跟踪控制试验平台。 2012年5月，在成功克服成都太阳辐射较弱的实际困难后，槽式光热发电试验平台已经实现发电。2014年7月，为走进光热前沿市场，推动公司光热产业快速发展，博昱在青海德令哈注册了全资子公司——青海博昱新能源有限公司，占地200亩，已于同年8月开工建设。

    市场方面，成都博昱新能源有限公司的槽式太阳能集热器已经在黑龙江、青海、西藏、内蒙古、新疆、山东、宁夏等省取得了实际业绩，并且得到了客户的一致好评！

技术推广前景

自太阳能热水器加入国家家电下乡目录以来，国家对其扶持力度逐渐加大。十二五规划中也再次提出，要全面发展太阳能热利用行业。业内人士表示，目前国内太阳能热利用领域主要出于低温段（60摄氏度以下），全国年推广的热水器，年可节煤800万吨，减排二氧化碳1800万吨。如果太阳能热利用进入中温（60摄氏度-200摄氏度）产业化推广阶段，每年节能减排数量至少会以10倍以上的数据迅速增长，仅太阳能热利用一项每年就可节煤8000多万吨。能轻松实现造纸、食品、烟草、木材、化工、医药、纺织、塑料等八大工业行业10%以上的能源替代。

与此同时，太阳能高温光热发电以其与现有电网匹配性好、光电转化率高、连续稳定发电和调峰发电能力强、发电设备生产过程绿色环保、不产生任何有毒物质等特点，越来越引人关注。到2016年，全球太阳能市场的安装量将从2011年的每年 19.8GW 上升到46.8GW，增长率为18.7%，其中太阳能热发电市场的累计装机量预计为8.6GW