Ripasso Energy的技术源自Kockums开发的潜艇发动机。Ripasso系统以创世界纪录的效率利用聚光太阳能发电。发动机采用混合动力,没有太阳光时,可以使用各种燃料发电。目前正在进行商业化。

“太阳能和风能等可再生能源有很多优势,随着价格日益下降,它们的竞争越来越激烈。然而,可再生能源有一个众所周知的缺点:生产不连续,在一天当中和不同季节会有所变化。尽管储能或许是一种解决方案,但得等到这项技术进一步发展才行。而这正是我们的机会。”Ripasso Energy首席执行官兼创始人Gunnar Larsson表示。

“我们已经开发出可以全天候发电的斯特林发动机。太阳能是主要动力源,但混合动力发动机能够在没有充足阳光时利用气体或液体燃料发电。”

世界领先的潜艇技术

镜子反射器 将阳光聚焦到斯特林发动机上。发动机首先将热量转换为机械作业,然后再转化为电力。图片来源:Ripasso Energy。

斯特林发动机是由奥地利牧师罗伯特·斯特林(Robert Stirling)在200年前发明的。这种技术基于交替加热和冷却封闭气体以驱动活塞,从而将热量转化为机械作业。Kockums开发用于军用潜艇的发动机类型已30年,该公司的发动机在这项应用中处于世界领先水平。斯特林发动机可以由几乎任何能源供电,并且几乎无振动。其声学性质在潜艇中提供了重要优势,使得运动更难以被声纳跟踪。但对于声学问题不大的太阳能应用领域,发动机则并不完全是安静的。

虽然斯特林发动机能够进行从太阳能到机械作业的绝佳转化,然后通过发电机转化为电力,但制造发动机的费用高昂。需要批量生产以降低成本,才能让这项技术具有竞争力。不过,与内燃机相比,其结构复杂度较低并且更易于批量生产。

“在Kockums的独家授权下,我们开发了独一无二的斯特林混合动力发动机,它可以利用太阳能以及各种各样的燃料来发电。这项技术已在潜艇环境得到了证实,并且Kockums已经成功开发出高效的密封解决方案。由于热能来源位于斯特林发动机外部,而不是由内燃产生,所以零部件不会变脏,维护间隔可以延长至6 000小时。我们估计它的使用寿命至少有25年。”Gunnar Larsson说,

Ripasso的能量系统涵盖一个抛物面镜面反射器,它可以跟随太阳缓慢旋转。阳光反射到处于焦点的33kW斯特林发动机上,从而加热封闭的氢气以驱动活塞。系统直接提供交流电,无需额外的直流/交流转换器、水冷系统或复杂中央单元。系统将聚光太阳能辐射高效转化为电能。

“该系统总体的太阳能-电网质量效率在30%以上,在南非的测试设施中,几年前就已证明达到了世界领先的32%的效率。由于采用混合动力,在没有太阳能辐射时,可以通过沼气、废气或其他液体燃料来补充太阳能。在可用性或在同一系统中使用不同能源方面,没有任何一个竞争对手能与我们匹敌。在四年后,无论是在操作上还是维护上,试点工厂都取得了极有说服力的结果。”Gunnar说。

来自卡车行业的经验

将太阳能与其他燃料结合使用的混合动力技术是Ripasso的优势之一;根据Gunnar Larsson的意见,另外一点重要优势就是从潜艇发动机开发中学到的经验。图片来源:Ripasso Energy

“我们与斯科讷的Sibbhultsverken共同努力降低生产成本。Sibbhultsverken已经为 Scania制造了变速箱,目前我们正在尽可能地使用标准的汽车零部件来将成本降低到竞争水平。当前的生产过程很容易扩展。当我们达到每年100到1000台的产量时,与替代技术相比,价格将会非常有利。”

“在未来几年内,我们将生产面向商业设施的系统。目前我们计划在西西里岛与意大利合作伙伴Horizon一起实施十六个太阳能混合动力项目。”

Ripasso Energy预计在2018年完成至少100台发动机的订单:

“我们将在不到一年的时间里开设第一家商业设施。它将作为我们技术可行性的一个重要参考。潜力非常大,市场年销售额达500亿瑞典克朗。我们的技术可以提供更高的效率和可靠的电力供应,所以很有吸引力。”Gunnar Larsson说。

本文发表于2017年6月。