历时 5 年技术攻关，我国成功研制首座超临界二氧化碳光热发电机组

IT之家 8 月 22 日消息，中国科学院电工研究所今天（8 月 22 日）发布博文，宣布我国首座超临界二氧化碳光热发电机组项目通过验收。

项目背景

超临界二氧化碳工质发电技术作为一种高效率、灵活性强、环保、成本低的新型能源技术，具有广阔的应用前景和发展空间。

项目介绍

该项目全称为“超临界二氧化碳太阳能热发电关键基础问题研究”，项目实施地位于北京延庆，由中国科学院电工研究所牵头，是国家重点研发计划“计划可再生能源与氢能技术”重点专项项目。

IT之家从报道中获悉，研究团队经过 5 年的技术攻关，着重解决了三个关键科学问题：

高温吸热器设计理论及方法方面

团队建立了聚光太阳辐射在柔性不连续颗粒流内的时空协同吸收、转换和传热机理，研制了 3 种聚光器和包括 700℃／1MWth 颗粒吸热器在内的 4 种吸热器，提出了 2 种高密度能量测量方法。

储热放热模式对系统性能的影响机理关键科学问题方面

团队探索了熔融盐对金属腐蚀抑制机理，突破高温固体吸热颗与超临界 CO2 在变热流、变温度和强变物性条件下的换热特性匹配，研制了包括 550℃／1MWth 流化床颗粒／超临界二氧化碳换热器在内的 3 种储热换热装置。

能量转换过程的相互作用机制方面

团队构建了高太阳能流、高温、高膨胀比、高比功的高效太阳能热发电系统主要参数本构匹配关系，开发了以超临界 CO2 流动为核心的光－热－电能量转化全系统模型，研制了 550℃／200kW　超临界 CO2 透平发电机组，建立了基于超临界 CO2 工质的“光－热－电”实证系统，并实现运行。

项目验收

项目绩效评价专家组 10 位专家、电工所副所长李子欣研究员、国家自然科学基金委员会高技术研究发展中心项目主管张诗悦，以及电工所、西安交通大学、浙江大学、清华大学、华能西安热工院等共计 18 家项目参加单位的研究骨干参加会议。

项目负责人、电工所研究员王志峰详细汇报了项目执行和完成情况，并现场演示了 200kW 超临界 CO₂太阳能热发电系统的运行。

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