4月25日,2024第十一屆中國國際光熱大會暨CSPPLAZA年會在內(nèi)蒙古呼和浩特盛大召開,中國船舶重工集團(tuán)新能源有限責(zé)任公司(以下簡稱中船新能)技術(shù)中心副部長宗弟元博士出席會議,并作《規(guī)?;统杀竟鉄犴?xiàng)目建設(shè)模式探討》的主題演講。
圖:中國船舶重工集團(tuán)新能源有限責(zé)任公司技術(shù)中心副部長宗弟元博士主題演講
光熱電站規(guī)?;统杀颈匾?/strong>
宗弟元表示,太陽能光熱技術(shù)發(fā)展對構(gòu)建新型電力系統(tǒng)具有重要意義。
新型電力系統(tǒng)具備清潔低碳、安全可控、靈活高效的明確特征,要求電源側(cè)具備能穩(wěn)定連續(xù)發(fā)電且能靈活調(diào)整出力的能力。光熱電站具有清潔性、同品質(zhì)性、可深度調(diào)節(jié)性以及大規(guī)模儲能的特征,具備穩(wěn)定的調(diào)峰能力,整體來說是可以替代火電成為電力系統(tǒng)的基荷電源。
截止目前,國家能源局、發(fā)改委陸續(xù)出臺了通知、指導(dǎo)意見,進(jìn)一步推進(jìn)光熱發(fā)電的規(guī)模化發(fā)展,對光熱行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展相對利好。
圖:國家政府部門已出臺的部分光熱相關(guān)利好政策
與其他電源現(xiàn)階段的度電成本相比,新建的光熱電站度電成本仍處于較高的水平,因此進(jìn)一步推廣規(guī)?;?、低成本,是光熱發(fā)電要走的關(guān)鍵路徑,也是未來進(jìn)一步發(fā)揮光熱電站本身所具有調(diào)節(jié)優(yōu)勢的關(guān)鍵。
光熱技術(shù)承擔(dān)基荷、調(diào)峰、低負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行等諸多優(yōu)勢已獲實(shí)踐驗(yàn)證
大會上,宗弟元以中船新能烏拉特100MW 10小時熔鹽儲能導(dǎo)熱油槽式太陽能光熱項(xiàng)目(以下簡稱烏拉特項(xiàng)目)和參建扎布耶綜合能源供應(yīng)項(xiàng)目(以下簡稱扎布耶項(xiàng)目)為例從技術(shù)角度闡述了槽式太陽能光熱發(fā)電技術(shù)多種經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證的優(yōu)勢。
單體規(guī)模最大、儲熱時間最長的烏拉特項(xiàng)目
烏拉特項(xiàng)目由中船新能設(shè)計(jì)、建設(shè)、調(diào)試和運(yùn)維,是國家首批太陽能熱發(fā)電示范項(xiàng)目中單體規(guī)模最大、儲熱時間最長的槽式光熱項(xiàng)目。
圖:烏拉特中旗100MW 10小時熔鹽儲能導(dǎo)熱油槽式太陽能光熱項(xiàng)目鳥瞰圖
該項(xiàng)目于2018年6月份動工建設(shè),2020年12月份實(shí)現(xiàn)滿負(fù)荷100MW發(fā)電;2022年等效滿負(fù)荷發(fā)電小時數(shù)約3200小時,達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期。2023年單日純光熱最高發(fā)電量221.6萬千瓦時、單月純光熱最高發(fā)電量5230萬千瓦時、等效滿負(fù)荷發(fā)電小時數(shù)約3300小時,均超過設(shè)計(jì)值。項(xiàng)目建設(shè)過程中,創(chuàng)造了建設(shè)周期和調(diào)試周期最短等多項(xiàng)記錄。
烏拉特項(xiàng)目在運(yùn)行過程中,通過實(shí)踐證明光熱項(xiàng)目技術(shù)具備連續(xù)運(yùn)行作基礎(chǔ)負(fù)荷、快速調(diào)負(fù)荷參與調(diào)峰、低負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行的優(yōu)勢。
圖:實(shí)現(xiàn)利用儲熱系統(tǒng)五天、24小時連續(xù)、高負(fù)荷發(fā)電
源網(wǎng)荷儲一體化綜合能源供應(yīng)項(xiàng)目——扎布耶項(xiàng)目
扎布耶項(xiàng)目是全球首個在高海拔、無電網(wǎng)地區(qū),實(shí)現(xiàn)清潔能源孤網(wǎng)運(yùn)行綜合供能的項(xiàng)目。該項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模40兆瓦,海拔4500米,是以槽式光熱電站為主電源的源網(wǎng)荷儲新能源綜合供能項(xiàng)目,為碳酸鋰生產(chǎn)工廠供應(yīng)全天24小時安全、穩(wěn)定、可靠的綜合能源。
扎布耶項(xiàng)目孤網(wǎng)系統(tǒng)主體為新能源,占比近100%。其中,光熱發(fā)電系統(tǒng)能夠通過調(diào)度,調(diào)整汽輪機(jī)出力,保障電網(wǎng)平穩(wěn),進(jìn)而承擔(dān)基礎(chǔ)負(fù)荷和穩(wěn)定出力作用:滿足連續(xù)供能,響應(yīng)負(fù)荷快速變化,電壓、頻率等穩(wěn)定。
中船新能從綜合調(diào)度運(yùn)營光伏和光熱角度,優(yōu)化光伏和光熱控制策略,對全年365天、8760個小時進(jìn)行分析,系統(tǒng)整體上穩(wěn)定運(yùn)行,配合一些其他的措施,如:擴(kuò)大外網(wǎng)范圍,可進(jìn)一步擴(kuò)大穩(wěn)定運(yùn)行的周期,提高光熱利用率。
圖:全年365天、8760小時系統(tǒng)運(yùn)行情況分析
宗弟元在演講中表示,光熱電站對于孤網(wǎng)系統(tǒng)的電能質(zhì)量具有顯著穩(wěn)定作用。系統(tǒng)中配置光熱電站可有效降低電網(wǎng)頻率波動,印證了光熱電站的基礎(chǔ)負(fù)荷或調(diào)峰能力在電網(wǎng)中所起到的作用,也證明其應(yīng)用場景、發(fā)展前景是非常廣闊的。
圖:故障條件下有無光熱電網(wǎng)頻率波動情況仿真
規(guī)?;统杀竟鉄犭娬景l(fā)展需求
宗弟元表示,槽式光熱電站成熟度高,且降本路徑明確、降本空間明顯。通過大開口導(dǎo)熱油槽式集熱器減少材料用量、反射鏡數(shù)量減少,相比歐槽度電成本可降低6%~10%;通過熔鹽槽式集熱器,在增大開口降低系統(tǒng)材料用量投資的基礎(chǔ)上,提高系統(tǒng)工質(zhì)溫度,提高熱電效率,相比歐槽度電成本可降低10%以上。
圖:槽式集熱器示意圖
另外,實(shí)現(xiàn)規(guī)?;统杀竟鉄犭娬窘ㄔO(shè)還需擴(kuò)大裝機(jī)規(guī)模和配置大容量儲熱系統(tǒng)。
宗弟元指出,實(shí)現(xiàn)規(guī)?;统杀竟鉄犭娬窘ㄔO(shè),除了技術(shù)研發(fā),政策支持、外部環(huán)境同樣至關(guān)重要:
1、容量電價(jià)補(bǔ)償:光熱電站作為與傳統(tǒng)火電具有相似調(diào)節(jié)功能的技術(shù),建議將光熱電站的容量電價(jià)水平參照煤電確定。
2、優(yōu)先參與電力現(xiàn)貨交易:各地陸續(xù)出臺政策完善峰谷電價(jià)機(jī)制,鼓勵新能源優(yōu)先參與市場交易。光熱發(fā)電作為優(yōu)質(zhì)新能源項(xiàng)目,希望爭取優(yōu)先調(diào)度、優(yōu)先交易、保發(fā)電量等政策支持。
3、土地稅費(fèi)優(yōu)惠政策:考慮低成本光熱示范項(xiàng)目對地區(qū)電網(wǎng)穩(wěn)定性、產(chǎn)業(yè)拉動、新能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化等支撐作用,可建議項(xiàng)目用地采用劃撥形式、相關(guān)稅費(fèi)高比例返還等政策。
4、提高綜合能源光熱配比:為平衡光熱項(xiàng)目建設(shè)成本,部分項(xiàng)目通過光熱+新能源的配比模式平衡系統(tǒng)成本,但配比模式中的小規(guī)模光熱難以發(fā)揮調(diào)峰作用。建議對現(xiàn)有成熟光熱技術(shù)規(guī)?;茝V以降低成本和提升效率,真正發(fā)揮光熱技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢。
2024第十一屆中國國際光熱大會暨CSPPLAZA年會4月25-26日在內(nèi)蒙古呼和浩特香格里拉大酒店盛大召開,大會由CSPPLAZA光熱發(fā)電平臺聯(lián)合常州龍騰光熱科技股份有限公司共同主辦,大會主題為“在多變的形勢下實(shí)現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展”,共有來自海內(nèi)外約800名代表出席本屆大會。