Konzentriertes Durchflussmesssystem in Online-Turmkraftwerken (eFeCTO)

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Kurzer Überblick

Das eFeCTO- Projekt wurde in Zusammenarbeit zwischen privaten Unternehmen und öffentlichen Forschungseinrichtungen durchgeführt. Das Konsortium bestand aus: COBRA Instalaciones y Servicios SA; EGATEL S.L .; MESUREX SL ; CENER (Nationales Zentrum für Erneuerbare Energien); IMDEA Energía ; und AICIA (ETSi-US).

Das Hauptziel des eFeCTO war die Entwicklung eines fortschrittlichen Messsystems für konzentrierten Solarfluss in Solarkraftwerken mit Zentralempfänger oder Turmtechnologie. Dieses System verfolgte folgende Ziele im Zusammenhang mit dem Anlagenbetrieb:

  • Verbesserung des Betriebs und der Wartung von Solarreceivern durch genauere und zuverlässigere Messung des einfallenden Lichtstroms.
  • Kürzere Anlaufzeiten und erhöhte Sicherheit an den Arbeitsplätzen dank besserer Kontrolle der Oberflächentemperatur des Empfängers.
  • Verbesserte Spitzenleistung des Solarempfängers durch die Möglichkeit, den Betriebsstrom bis an die zulässige Grenze zu bringen.
  • Verbesserte Haltbarkeit des Solarempfängers durch die Fähigkeit, den einfallenden konzentrierten Solarfluss und seine Verteilung über die gesamte Oberfläche zu messen und zu steuern.
  • Verbesserte Integration von Solarfeld und Receiver mit optimierter Anlagensteuerung.

Die zur Erreichung der vorgenannten Ziele durchgeführten Arbeiten wurden in fünf Hauptaufgaben unterteilt:

  1. Technische Definition des Solarflussmesssystems. In dieser Aufgabe wurden die technischen Spezifikationen des Systems festgelegt, in denen die Messsysteme ausgewählt und die geeignetsten Methoden für den Bau des eFeCTO.
  2. Entwicklung von Komponenten und Software für das Messsystem. Diese Aufgabe umfasste die Entwicklung von Punktmesssensoren, optischen und thermografischen Kameras sowie Berechnungssoftware und die Analyse ihrer Implementierung in den Steuerungssystemen von Industrieanlagen. ETSi-US hat insbesondere eine Reihe optischer Sensoren zur Messung konzentrierter Solarstrahlung und hoher Temperaturen entwickelt.
  3. Integration aller Komponenten und der Software des Messsystems. Diese Aufgabe umfasste die Integration aller von den Sensoren und Kameras gelieferten Signale sowie der Berechnungssoftware durch die Entwicklung spezifischer Hardware und Software zur Messung des konzentrierten Solarflusses im eFeCTO-.
  4. Test des Demonstrator-Prototyps. Die Konstruktion, Instrumentierung, Montage und Feinabstimmung des Empfänger-Prototyps wurden zusammen mit der gesamten notwendigen Ausrüstung (Sensoren, Kameras, Datenerfassungssystem usw.) zur Durchführung der Tests und der anschließenden Auswertung der Ergebnisse durchgeführt.
  5. Detaillierte technische Spezifikationen der Ausrüstung auf kommerzieller Ebene. In dieser Aufgabe haben Sie die Analyse und Bewertung der funktionalen technischen Spezifikationen des Designs auf kommerzieller Ebene abgeschlossen. Die Berichte beschreiben das kommerzielle Design der Lösung (unter Verwendung eines in Betrieb befindlichen kommerziellen Solarthermiekraftwerks als Referenz), analysieren die Wirtschaftlichkeit der Lösung und beschreiben detailliert die Funktionalitäten, die das entwickelte kommerzielle Werkzeug bieten würde.