在西藏自治区萨嘎县太阳能集中供热项目第二个供暖季到来之际，日喀则广播电视台记者采访了该项目的用户，他们用“暖和”、“幼儿流行性感冒减少了很多”“为工作提供了很好的条件”等言辞表达了对这种“向天借热”的供暖方式满意。12月8日-9日，在由国家太阳能光热产业技术创新战略联盟和中国科学院电工研究所主办，内蒙古旭宸能源有限公司联合承办的“2020国际可再生能源供热技术大会”上，山东盛拓科集团技术总经理魏永才先生结合该项目的实施过程，分享了在大面积区域供热项目中集热系统达到质量好、施工快、省成本的技术要点，并对业界普遍关心的太阳能区域供热项目对集热器选型要求、产品效率、采暖季外系统过热、透明盖板安全、风载荷、积雪等甲方担心的问题进行了解答。
一、关于萨嘎县城太阳能集中供热项目
萨嘎县城太阳能集中供热项目总投资1.53亿元，太阳能系统为县城8.1万平方米的建筑供热。于2019年6月开工建设，同年11月提前完工并投入试运行。集热场位于萨嘎县县城南部，采用山东盛拓科集团旗下德州金亨新能源有限公司（下文简称金亨新能源）自主研发的2万多平米EFPC115型大平板集热器。“签订合同后，我们仅用45天就完成生产制造，25天完成了集热器的安装，经过7天运行调试。现今运行第二供暖季，据萨嘎县幼儿园、县中小学、县医院、县政府大院等单位及职工住宿区人员反馈，供暖季的暖气片温度达到47℃~50℃，建筑室内温度达到18℃以上。”魏永才介绍，“该项目以成本造价低、交付速度快、系统（产品）运行可靠、运营维护简单等特点著称，是太阳能大面积区域供热项目在高寒高海拔地区推广应用的经验蓝本。”
图：萨嘎项目供热效果
图：萨嘎项目集热场施工过程
二、EFPC系列大平板集热器
魏永才表示，集中式太阳能供暖项目要求集热场面积大、系统复杂、可靠性要求高、系统造价低、施工期短；而供暖项目所在地一般来说辐照强度大、高海拔低气压、工作中大温差、冬季低气温、空晒时间长的特点。
针对供暖项目这些特点，公司研发的采用新技术、设计创新、材料升级的EFPC系列大平板集热器，具有EVS流道设计，整体复合保温结构、热损更小，AR涂层设计，环境导流槽设计，专利技术的KF快速连接结构、徒手安装即可保证连接处承受16KG以上的压力，集管口径DN40、串联长度可达100米的特点。
图：EFPC大平板集热器性能
图：大平板集热器规格型号
大、小平板集热器，基础+支架对比如下：
1.大平板集热器单位面积基础点减少50%以上，支架连接点仅为小平板集热器的1/10。
2.大平板集热器便于机械施工，小平板集热器需要人工搬运安装，劳动强度和单位面积安装费用更高。
3.考虑到高原因素，大平板集热器优势会更明显。
图：基础+支架对比
管路对比：
1.大平板集热器大管径串联后直接汇入总管道地埋，无支管路施工和材料费用。
2.连接密封点比小平板集热器系统减少减少80%以上，系统可靠性高。
图：管路对比
造价对比分析：
三、大平板集热器适用工况
报告中，魏永才对用于西藏萨嘎项目的EFPC115大平板集热器特点进行了解读。他表示：与分布式供热相比，西藏萨嘎太阳能区域供热项目有其独特性。项目所在地位于西藏高原，那里海拔高、气压低、冬季时间长且气温低，太阳光辐照强度大。使用普通型号平板集热器会不适应，因此，金亨新能源专门为这个地区的产品做了一系列的深化设计：
图：用于西藏萨嘎项目的EFPC115大平板集热器
1.呼吸系统设计。采暖季气温低，昼夜温差大，集热器内部形成的水汽影响吸热体吸热，影响盖板玻璃透光，效率降低。
2.抗大膨胀设计。昼夜温差大，系统工作极限温差大，过大的膨胀导致集热器变形或损坏。
3.气压平衡设计。空气稀薄地区，气压低，如西藏地区只有0.4个标准大气压，系统工作时要求内外压力达到平衡。
4.低热损设计。气温低、海拔跨度大的环境下，工作的温差大，集热系统的热量易散失。
5.高性能设计。在采暖应用中对太阳能的保证率要求较高，要选用集热性能高的集热器。
6.快速安装设计。大面积的集热系统往往需要较长的安装时间，所以提高安装效率十分重要。
7.系统低成本设计。区域供热一般项目规模较大，系统成本要合理降低，否则影响投资和项目推广应用。
“精心设计的集热器在西藏还经过了近一个月的实际测试，各项指标均达到了设计预期，瞬时效率达到80.1%，结果令人非常满意。”魏永才说。
对于甲方担心的问题，魏永才表示：针对甲方担心的“采暖季外系统过热、透明盖板安全、风载荷、积雪”等问题，金亨新能源通过产品设计给出了令对方满意的答复。利用闭式冷却塔+遮阳网解决系统过热问题；选用光伏级超白钢化玻璃，满足安全玻璃国标要求，解决透明盖板安全问题：有限元分析设计+实际验证可抵御12级风力，回答关风载荷问题；平板集热器自融雪功能解决积雪问题。
“当然，除大面积区域供热应用以外，大型平板太阳能集热器还适用清洁能源采暖、工农业用热等工况。”魏永才补充。
山东盛拓科集团简介
山东盛拓科集团一直致力于太阳能光热利用分领域。平板集热器产量已经连续3年全球第三，实现了连续9年复合增长率73.5%的成绩。已成为一家提供太阳能清洁能源热利用，解决城市区域供热、农村分布式采暖、工业用热、农业设施用热等多模式耦合解决方案的新能源集团公司。旗下主要业务有：德州金亨新能源有限公司的平板集热器和山东飞天新能源有限公司的真空管集热器。
