解决方案｜红外热像仪在熔盐塔式光热发电的应用：吸热器温度异常及产生污垢易影响设备寿命与生产效率 热像仪持续监测非常重要

国内光伏行业在经历了一段时间的粗暴式增长后，一些产业人士开始把目光转向另一种太阳能——光热发电。

光热发电不仅是国家大力支持的清洁能源产业，而且更重要的是它的电力品质更高，电力输出稳定。光热发电利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能，通过换热装置提供蒸汽，结合传统汽轮发电机的工艺，达到发电的目的，在未来有替代部分传统火电站作为基荷或者调峰电站的潜力。

央视报道光热发电项目

敦煌首航节能光热发电项目作为全球第三个可以24小时发电的塔式熔盐电站，也是亚洲和中国首座，建成后可实现年发电时长5000小时以上，带15小时熔盐储热，昼夜连续运行。两座熔盐塔式光热电站像两个硕大的向日葵生长在茫茫戈壁滩上，首航节能敦煌一期10MW光热发电项目于2017年投产，已经实现24小时连续发电。正在进行设备调试的二期100MW项目被列为第一批国家光热发电示范项目，12000多面定日镜分布在800公顷的场地内，将太阳光聚焦到260多米高的吸热塔上，良好的储热技术使光热电站在晚上或者阴雨天都能平稳发电。

1.项目概述

塔式太阳能热发电系统是光热发电系统的4种形式之一，它采用多个平面反射镜汇聚太阳光，通过定日镜将太阳光反射至集热塔顶的吸热器上，加热吸热器内保持流动的传热流体到500℃～1000℃，高温传热流体通过蒸汽发生系统产生高温高压的蒸汽，推动汽轮发电机组发电。

吸热器作为塔式光热发电系统的主要设备，是把太阳光能转换成热能的装置，对其运行状态的监测至关重要。加热器运行的稳定与否，对整个塔式太阳能发电系统的运行都带来诸多方面的影响，吸热器温度异常及产生污垢后易造成设备损伤，影响寿命及生产效率，而采用红外热像仪监测系统对吸热器进行实时监测，及时了解吸热器的运行状况，具有极其重要的意义。

塔式熔盐光热发电系统工作原理图

2.项目难点

敦煌是中国太阳辐射量较高的地区之一，发展光电产业潜力巨大。但昼夜温差大，最高气温41.7℃，最低气温-30.5℃，四季多风，市境西面是沙漠，与塔克拉玛干相连，北面是戈壁，与天山余脉相接，气候干燥，降雨量少，蒸发量大，导致风沙极大，气候环境十分恶劣。在如此严苛的环境下，不仅需要热像仪稳定运行，而且要保证对所需监测目标（吸热器）进行24h连续不间断的温度监测。

3.热像仪方案

热像仪是通过探测物体本身发出的红外热辐射来进行成像，不依赖于可见光，被广泛应用于无接触全景测温和夜视领域。

熔盐塔式光热发电监测系统主要由前端监控采集系统、网络传输系统和后端服务器平台系统构成，承载于电力综合数据网，组成一个完整的多级联网系统。

红外监测系统架构示意图

4.产品特点优势

• 采用低功耗无TEC无Heater操作，开机更迅速，测温更准确；

• 采用以太网输出50Hz纯温度数据和H.264可见光视频，带宽占用低，可大规模布控并同时集群监测；

• 一根网线即可完成红外/可见光双流数据传输和远程控制功能；

• 具有网络故障检测和自恢复功能；

• 定制无热化镜头不受环境温差影响清晰成像，并准确测温；

• 超温自动报警，自动抓图、录像，可保存温度流数据并回放；

• 支持图像组播和广播，可多点同时采集带温度数据的数字图像；

• 配备专业版在线监控软件和离线分析软件，支持历史数据分析；

• 可自动生成每天的巡检日志，包括每个监控预置位的最高温度及图片；

• 监控计算机可对监控画面进行实时点、线、区域的温度分析和计算；

• 云台采用高精度、高强度齿轮传动，外壳采用高强度铝合金压铸材料；

• IP66高防护等级，采用加热防护罩及户外抗风云台，适用于现场恶劣环境。

5.项目总结

DT32-HT安装现场

光热发电在中国太阳能发电政策规划中的地位显著提升，其自带储能系统，相比较光伏、风电等间歇性能源，能够在一定范围内可控地输出稳定、高品质的清洁能源，与光伏发电形成很好的互补，加上我国有丰富的太阳能光热资源，光热发电在我国有很大的发展前景。

伴随光热发电在中国能源结构中的战略地位的提升，随之而来的是光热发电产业化进程加快，也同样要求项目配套的软硬件设施更加完善，为整个项目的落地发展提供坚实的基础。华瑞通科技的红外热像仪凭借其测量精度高、可靠性强的特性，为光热发电项目的稳定运行提供专业的测温保障，不仅在新能源行业有着不俗的表现，还覆盖了包括电力行业、轨道交通、石油石化、设备制造等，为数十个行业提供完善的解决方案。