“太阳岛技术将直接影响光热电站的成本收益，对整个电站的性能表现极其重要。”日前，BrightSource公司高级副总裁Joseph Desmond出席2016中国国际光热电站大会暨CSPPLAZA年会，阐述了BrightSource在塔式光热电站太阳岛方面的创新优化技术。

下面刊出的是他的发言全文。【根据速记和视频资料整理，部分翻译可能存在纰漏，请对照其发言PPT阅读，仅供参考】：

早上好，非常高兴来到这里发言，昨天，有机会跟大家分享我们在Ivanpah项目方面得到的经验教训，今天我要讲的是塔式电站太阳岛的下一代技术。主要是讲一下我们升级版的光场布局升级软件，低成本的定日镜设计，光场控制系统及专家系统，我也会讲一下我们的光场无线网络，接收器涂层以及我们的熔盐吸收器。

光场布局是最容易被人忽视的一部分，应该说是，在一个好的光场设计中容易被人忽视的一部分，它能够跟现在的地形相兼容。我们现在看到我们的软件可以使定日镜的摆放非常灵活，这样可以让我们最大程度的保护现有的地形，并且也能够使出力最大化，也不会搅乱之前所具有的一些结构，防止我们在电站建设及其运维过程中对它们进行破坏。同时要指出的是该布局软件可以使太阳岛适用于不同坡度的地形。比如说在Ivanpah项目中，最高的坡度是60度，我们也适应了该坡度。

我们来看一下我们遇到的挑战.，在Ashalim项目中，我们采用的是一种优化算法来决定定日镜的摆放位置，这种软件可以让我们使用不规则的现场，因为有的时候几乎不可能找到一个完全对称的地形。有了这样的软件，我们就可以利用这样的一个政府所指定的场址，让它能够真正行得通，所以这个软件就帮助我们进行了优化。

该软件能够追踪数以万计的组件，在建设及其运营的过程中，我们能够了解光场内部所有的影响因素。在这里举一个Ivanpah项目的例子，我们在这里创造了一个驾驶区域，这样的话我们就能够将定日镜纵向放置，从而可以使小型车辆穿行于光场中。当然了，这样的优化布局可以带来很多的好处，在这里大家可以看到，在中午的时候，定日镜是朝北的。所有的优化在做的时候都是从定日镜、集热器的角度进行优化的，虽然在之前的幻灯片中我们看到有驾驶区，但是如果站在吸热塔顶，往北看，这时我们看到的正是定日镜本来的样子，为什么这么做呢?这里有个图片是在下午站在吸热塔顶，往南看的样子。这样的优化布局能够实现每平米增加10%—15%的热量。所以，如果区域受到限制，就能够帮助我们增加出力，而且我们也能够获得更高的热量。

我们之前提到了更低成本的定日镜设计能够带来的好处，这是今天我要跟大家所讲的第二个主题，我们在这里想实现的是最少的钢承载，想要实现现场架设梯次安装，这些定日镜距离地面两米，我们知道X、Y、Z的坐标，通过用这个信息作为软件的一部分，后面会跟大家介绍一下我们的软件。

我们也会有各种不同类型的焦距，可能是1000米，500米，或者是250米不等的焦距，我们确定这些焦距能够提高精度，待会儿也会跟大家介绍一下我们是怎么对其进行利用的。我们也听到了很多人对定日镜设计的一些观点。在右上角大家能够看到是Ivanpah的定日镜，由有两个镜子构成，在后面的支架上，我们也可以看到中间有一些空间。我想要在这里提醒大家，看一下这种技术和我们下一代技术之间的差距。我们看到有大中小规模的定日镜。但是我想说的是我们的目标是要在光学效率以及在常规岛之间达成一种平衡，我们知道在这些项目之间达成平衡就可以帮助我们实现更高的投资回报率。我们知道有时候这会是一个难题，会让我们陷入困境，如果定日镜太小的话，就像昨天所说的那样，就会有太多的驱动系统，会压缩很多的控制，而比较大的定日镜也要求更加昂贵的结构方面的支持。定日镜的设计也需要考虑对建设周期的影响以及持续地使用和维护的影响。

在这里我们看到在Ivanpah项目中，每个定日镜提供2.2千瓦的热量，年均几乎可以满足加利福尼亚一户家庭的需求。这里非常重要的是定日镜的安装，所有的这些图片都有一些偏斜，在后面大家会看到我们是怎么做的，这里大家可以看到是架线塔，架线塔被放在地面上，我们使用一个低引力的启动器，可以用一个好的混凝土板作为基础，能够帮助我们保证至少30年的寿命时限期，更为重要的是这个过程能够提供自然排水，而且能够避免腐蚀。在后面看到有一个山，虽然说Ivanpah位于沙漠之中，这里也的确会经常下雨，当下雨的时候山上的沙石会携带而来，速度会非常地快，当我们在建设三个月的时候，面临17年一遇的洪水，也就是说山上的山石会被雨水冲击下来，所以这也是为什么我们设计有基础的桥塔能够保持结构的完整性。这种方法有几个好处，首先它能够减少梯级以及水准测量和找平，能够节约资金，也能够最大限度地保留植被和自然特色。我想昨天我们提到了反射的问题，我当时也被问到这个问题。通过保留自然植被，我们就能够最大限度的减少对土壤的影响。我们看到这样的话Ivanpah项目就能有更少的尘土，在接近塔的地区我们也进一步进行了加固，我们会有岩石来加固这个地区，但是仅仅是在吸热塔的周围。当我们做的时候，我们会将每一个洞进行向下振动，每一个洞离地两米深，大家可以看到这是什么?定日镜会有不同的高度，但是总的来说都会打入两米深，而且我们的设备也会有运输工具，再去潜入角塔，在这里向下振动，这是一个振动群，再安装桥塔。另外我们还有一些稳定设施，这里不用任何水泥，因为振动能够使土壤非常紧固。

对于Ashalim项目，我们使用的是不同的技术，因为我们发现我们必须去适应当地土壤条件，根据当地沙漠环境下的土壤条件进行优化。这是它的图片。这是阿沙利姆，你会发现该项目中定日镜设计已消除了空间间隙，实际上有四面镜板，这种设计的组装是不同的，成本更低，更加方便安装，它的面积比伊万帕大了25%，是4×5.2的面积。新的设计以及现在的运营方法使得我们能够360度灵活旋转。另外在后面，大家也可以看到更加拉近的一些图片，它是能够给自己供电的。自我电力供应的，这是Ivanpah电场，这是建设中的Ashalim项目桥塔，你可以看见水，桥塔的设置正是可以抵制有时候下雨或者下雪的积水。我们在沙漠地区会遇到这样的天气。

第三个要介绍的便是光场集成控制系统。，我们的专家系统能够帮助我们充分利用瞄准和反馈方法，分配吸热器上面的热量分布，在光场中有摄像头能够供我们进行实时数据采集和高级运算。在控制软件上有专有优化。，除此之外也非常有价值，是因为专家系统。专家系统能够实时地分析数据，能够提出建议。在情况条件发生变化的时候，比如像天气情况条件，或者是云的移动情况条件，或者是其他的一些情况条件发生变化的时候，能够有这样的系统来帮助持续地实现最优生产。

这里是Ivanpah太阳能吸热器的图片，它由三个组件构成，每一部分中间都会有个蒸汽发电机，大家可以看到是在熔盐塔中间蒸发气板每平米600千瓦，整个系统能够保持每平米300千瓦，在顶部是一个再加热板，再加热板是每平米150千瓦，我想要指出的是再加热板在Ashalim项目是没必要的，所以在Ashalim项目中没有设置再加热板，我们仅仅保留了核心关键的蒸发器板，非常的高效。

接下来我要给大家介绍一下SPINCS是什么样子的，就像是控制系统看到的一样，光场的可视红外照相机能够监控蒸汽吸热机的状态，大家如果只是看屏幕的话，就可以在中间的黄色图上的下面看到每平米千瓦的通量，是三个部分之间的PK度，右手边的图片是一个例子，我们收集实时天气数据，我们本地和中央数据室进行数据提供，下面跟大家介绍一下更多的细节。

我们怎么使用激光扫描仪的?我们在使用激光进行最初校正及其持续校正的时候，我们的GPS主要是用于定位，我们有这样的一个定日镜场，它能给吸热器传送通量，让系统达到蒸汽、以及温度、压力的要求。我刚才也提到过了Ashalim的软件，能够在这些定日镜没有在跟踪模式下的时候实现持续校准，这也是一种能够保持系统性能稳定的方法之一。

关于吸热器大小，大家可以看到一些图片，在我们的设施中这是一个不同的设计，但是大家可以感受一下它是怎么运行的，这里的图片大家可以看一下是如何进行实时地监测和优化的，后面会再介绍一下我们的涂层技术。

接下来跟大家介绍一下无线网络。，右手边，在整个光热电站太阳岛中有电缆和电线，在后面就可以看到有塔，如果要是坐在前排就看得比较清楚，它能够让我们思考一下如何能够降低这方面的成本。我们现在已经实现了无线的网络，这是在我们Ashalim的项目，我们总共有50600套的定日镜，它们的放置能够实时连接，在光场中铺设降低成本，能够加快建设周期。如果我们看一下右下角的话，大家会看到这是接入点，就是在这些定日镜中，我们有光场的接入点进入点，光缆和实际控制进行连接，所有的这些定日镜都是进行无线控制的，在这里大家可以看一下，这是PV板，无线的定日镜控制器。它与带有超级电容的光伏板进行连接，这代表着这个技术的第一次应用部署，我们对其进行独立的测试，而且在SEDC中得到了验证。，SEDC是一个测试设备，材料、建设、运行方法的太阳能研发中心。

关于接收器涂层，我们已经做到了最初的行业标准的涂层方法，这些涂层能够帮助我们实现两点，第一点是增加最大的性能，因为它更加高效。第二点就是在管道上再喷涂层的频率从两到三年，变成了八到十年，这是另外一种在整个体系中降低成本的另外一种方法。

顺便说一下，这个塔高是140米，要比埃及的大金字塔还要高一米，这是不同的设计，但是这些涂层是三个部分组成的。包括我之前讲到过的，很明显在这三个部分中，再热段板、蒸发器板、再加热板的热度不同，在这些项目顶部，会有一系列的涂层，因为在加州，我们要关注的因素不是地震，因为这个结构非常地安全，而在这上面，风的载荷却是非常重要的一个考虑因素。所以大家在规划的时候考虑一下，这也是一个工程方面的挑战。

这个便是我们的熔盐吸热器，我们有一个熔盐储热罐，已经有一年半的运行时间，我们确保完全能够理解它的性能以便把它引入市场上。但是，在南非已得到验证。我们同时也希望很快可以能够在其他带9小时的储能的熔盐储热项目上得到验证。实际上，我们会把技术跟天气状况结合在一起，比如在中国，我相信首选就是蒸汽吸热器和熔盐热交换器的混合配置。，随着时间的流失，逐渐地我们可能会正式地转移到熔盐储热系统。当融资一个项目的时候，考虑到日益俱增的风险，证明项目价值，项目的管理极其重要，在这里再跟大家讲一个。照片，首先讲过了Ashalim项目，装机120MW，与向以色列电力公司签署25年的供电协议，占地3.15平方公里，有五万多套新型定日镜，表面面积达100多万，塔高是240米的高度。这个项目不允许使用天然气，天然气只是用来很快地启动这个系统，它可以从最初的启动大约用几小时的时间到现在我们是在20—25分钟的时间就可以让我们的电力进网，可以看到它有多么高速，我们使用天然气让管道保持温度。如果可以从中产生电力的话，能够减少成本，对消费者来说也是很好的。所以我们在设计的时候是希望能够去适应当地市场的规则。

在这里可以给大家更进一步地看一下，在这里你们可以看到在建设中的塔。政府给我们一个现场，最初这是一个军事训练场，是瞄准训练，我们要做的第一件事情就是我们有了这块地之后，我们对它进行的一个勘察，来确保所有那些没有爆炸的军火都从现场移除，在加利福尼亚也有一个坦克训练场，所以有的时候你在沙漠中可能找到的东西可能让你大吃一惊，在沙漠里什么都有可能有。一旦完成了这个之后，我们加了几个非常有意思的特性。如果仔细地去看的话，你们就可以看到这个塔它将会被移到地基上，这个地基已经完成了，这个地基建设非常地慢，它可不像在美国NASA发射一个火箭一样，中间还有一些水流，还有一些古树是必须要保护的，所以它就是直接地挨着果树，这个果树就在这里，软件可以让我们适应所有的条件，来在这些局限的情况下来完工，这些局限也是非常常见的。

同时，我们也可以让我们的项目完工，否则的话有一些东西可能人们就会去忽视了，我们觉得这是这个软件的一大优势，你们也可以看到我们之所以讲这个技术，我们的解决方案是现成的，我们与在中国上海电气电力有一个合资公司企业，大家如果有对这些技术感兴趣可以跟我们中国的合作伙伴去谈，我们希望能把这些技术放到市场上，帮助人们成功的运营项目。

这是一个不同的景象，旁边是有一个农业区，大家可以知道这个项目总体的规模，也可以看到一个不对称的布局是什么样的，昨天我提到讲了一个指南，希望大家可以去下载，它是免费的，有124页，有中英文双语对应，我们谈光热发电的价值，方法论等。