光熱電站的「眼睛」？感測器為何如此重要

北極星太陽能光伏網訊:在光熱發電領域，無論是承擔追蹤陽光的核心裝備——跟蹤系統，還是對自動化精度要求較高的各種輔助裝備的執行機構，都需要高可靠性和安全性的感測技術解決方案。

塔式太陽能熱發電系統原理圖

在光熱電站運行時，主要負責測量項目過程參數（例如熔鹽或導熱油的壓力與溫度等）的感測器需要準確、實時地將所測參數反饋給DCS系統或者過程式控制製儀錶，為光熱電站各項操作提供決策依據。

可以說，感測器的運行效果和穩定性將對光熱發電項目的發電效率、安全防護和故障診斷等產生重要影響。因此，選擇一款性能可靠，運行穩定的感測器產品對於項目方來說至關重要。感測器（sensor）也被稱之為光熱電站的「眼睛」。感測器為光熱電站中鏡場電控系統（追日系統）的一部分，應用於太陽追蹤系統中反射鏡的位置檢測並反饋被測部件的實際位置，之後將信號反饋給控制器，控制器通過程序演算法來調節反射鏡的位置，從而實現反射鏡的角度調節，幫助最大限度地反射太陽光。感測器的定位是程序追蹤的基礎和前提。

針對不同技術路線的CSP電站（槽式、菲涅爾、塔式等），感測器所起的作用是相同的，都是進行反射鏡的位置檢測和極限定位，但不同的是根據每種不用的類型，安裝方式和安裝位置會有不同。

感測器在進入光熱發電領域之前，就有較為成熟的發展。因此針對角度與溫度感測器在光熱發電項目的運用，無需在原有設計上做過多的調整，主要是在感測器外形上做一些微調。

工業應用領域感測器種類繁多，CSP光熱電站中比較常用的感測器包括傾角感測器、壓力感測器、溫度感測器等。

與動輒上萬支需求量的集熱管相比，感測器在光熱發電項目中的存在感似乎較為微弱。以一個50MW光熱項目為例，對壓力感測器的需求大概在幾十至幾百不等。然而，感測器對光熱發電項目的意義絕不是僅憑需求量即可界定的。

在我國已投運的光熱發電示範項目中，倍加福（P+F）、上海洛丁森工業自動化設備有限公司、無錫北微感測科技有限公司等感測器產品均已得到應用。

光熱發電行業所用的壓力變送器與其他工業應用最顯著的不同之處是其工況環境惡劣，使用溫度高。特別是在以熔鹽為傳熱介質的發電系統中，高達560℃的熔鹽溫度、熔鹽的腐蝕性都對壓力變送器提出了更高的要求。為此，必須對其進行特殊的耐高溫、耐腐蝕設計。但對導熱油介質的管道壓力測量的要求要低一些。

通過對高溫熔鹽傳儲熱系統的熔鹽壓力測量，高溫壓力變送器可以在光熱發電系統中間接「監控」熔鹽傳儲熱系統的安全運行，對光熱電站的安全防護、故障診斷等方面都具有非常重要的指示作用。

選擇一款穩定可靠的感測器，可以簡化部分機械設計，並提高反射鏡的定位精度，同時幫助降低CSP電站現場維護成本。

安裝有太陽能跟蹤系統的太陽能板能自動追蹤太陽的方位，這樣便可以根據一年的光照時間長短和晝長的變化而獲取最大的能量。因此，對於光熱發電項目方和EPC來說，最迫切的需求就是可以從單個供應商處獲得契合實際應用的整套產品組合方案。

免責聲明：以上內容轉載自北極星電力新聞網，所發內容不代表本平台立場。

全國能源信息平台聯繫電話：010-65367827，郵箱：[email protected]，地址：北京市朝陽區金台西路2號人民日報社