德國航空航天中心(DLR)正在摩洛哥瓦爾扎扎特和南非的Bokpoort，太陽能電廠測試反射器和接收器的性能和耐用性。該項測試由DLR的研究人員與西班牙能源研究中心CIEMAT共同開發(fā)，由總承包商SENER公司招標選擇拋物槽電廠建設供應商。這些質(zhì)量控制是第一次對太陽能電站組件的質(zhì)量和壽命進行評估，測試反射器和接收器的性能和耐久性。

質(zhì)量是太陽能發(fā)電廠發(fā)電效率的關(guān)鍵。該太陽能發(fā)電廠是摩洛哥太陽能計劃首個應用，預計到2020年將累計發(fā)電20吉瓦。自2013年5月起拋物槽電廠的工作就一直在進行，三年內(nèi)電廠將連網(wǎng)并提供160兆瓦電量。

該電廠采用拋物線形反射鏡集中太陽光，接收管沿反射“焦線”延伸。接收管捕獲太陽輻射，將其轉(zhuǎn)換成熱量。發(fā)電廠發(fā)電效率及產(chǎn)能不老化衰減的標志是反射器與接收管的質(zhì)量，這是太陽能應用主設備的一部分。

SENER把此次測試當做邁向成功完成太陽能電站的重要一步：“這些德國航空航天中心的質(zhì)量控制使我們能夠為電廠確定最佳的零部件制造商，也幫助我們準確評估電廠的業(yè)績的和耐用性。“德國航空航天中心太陽能研究所的研究人員在科隆QUARZ中心測試接收機的性能，調(diào)查接收管的光熱轉(zhuǎn)換效率，以及有多少能量沒有傳到蒸發(fā)器和渦輪，而是散發(fā)到環(huán)境中了。研究人員運用反射測試方法找出太陽輻射到底有多少反射到接收管。

“這些質(zhì)量測試是德國航空航天中心已為許多代表性廠家進行了很多年的標準程序，”研究所的項目經(jīng)理JohannesPernpeintner說。

在決定接收管和反射鏡制造商之前，質(zhì)量測試加上過熱和鹽霧測試幫助總承包商SENER判斷這些部件能否在25年使用期限中不失效，如何判斷老化的跡象。因此，總承包商與德國航空航天中心和CIEMAT一起定義了測試方法和質(zhì)量標準。其中一項措施是研究人員將接收管進行誘導加速老化，方法之一是將它們過熱到480攝氏度-盡管實際工作溫度只有攝氏400度-一個周期為1000小時。此外，該材料必須能夠承受100個周期的過熱-冷卻循環(huán)。

長期測試也用于那些裝配在接收管的柔性六角手風琴狀軟管，該部件的作用是當接收管在陽光下熱漲冷縮時在管內(nèi)保持真空?！拔覀兊臋C械測試過程中將這些密封件拉伸和壓縮至少10,000次，以模擬它們承受超過大約25年負荷的使用壽命，”Pernpeintner在描述該方法時說。

這些測試都在科隆QUARZ實驗室和阿爾梅里亞OPAC太陽能實驗室進行。OPAC實驗室也研究反射器老化，例如，研究人員在將材料暴露于一系列氣候室測試觀察時發(fā)現(xiàn)反射器的機械磨損是由沙塵暴等因素引起的。該標準規(guī)定，測試在一個10×10厘米反射剖面進行，但研究人員還把整個拋物槽放入在科隆進行的德國萊茵TüV鹽霧試驗，在反射鏡的邊緣研究腐蝕情況?！疤貏e的創(chuàng)新老化試驗使我們能夠為制造商提供有價值的反饋，這樣他們就可以提高自己的產(chǎn)品質(zhì)量標準，”Pernpeintner說，“該調(diào)查是朝著老化試驗標準化邁出的重要一步?！?BR>
DLR是德國在火電廠領(lǐng)域著名的研究機構(gòu)，被認為是相關(guān)技術(shù)開發(fā)和認證架構(gòu)師的角色。德國聯(lián)邦環(huán)境、自然保護、建設和核安全機構(gòu)資助這些應用測試方法的研究和開發(fā)。

SENER是西班牙工程和建筑公司，在太陽能熱電廠領(lǐng)域作為技術(shù)提供商和建筑工程施工總承包商擁有豐富的經(jīng)驗。該公司與來自西班牙的Acciona、TSK一起合資負責沙特阿拉伯ACWA電站建設。西班牙能源研究中心CIEMAT是一個公共研究機構(gòu)，負責運行用于歐洲太陽能發(fā)電技術(shù)的最大的測試系統(tǒng)。