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從輻照角度詳解為何Ivanpah電站發(fā)電表現(xiàn)低于預(yù)期

發(fā)布者：本網(wǎng)記者Alice | 來(lái)源：CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 3評(píng)論 | 5934查看 | 2014-12-11 18:13:00

　　CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報(bào)道：對(duì)于Ivanpah光熱電站來(lái)說(shuō)，從審批到運(yùn)行過(guò)程中遭遇了威脅沙漠陸龜棲息地、電站灼傷鳥(niǎo)類(lèi)和關(guān)于貸款擔(dān)保計(jì)劃的政治爭(zhēng)執(zhí)等一系列麻煩，但是似乎這些還不夠，現(xiàn)在電站開(kāi)發(fā)商又要面臨如何解決電站發(fā)電量低于預(yù)期的問(wèn)題。

　　Ivanpah電站由持有電站一半股權(quán)的NRG能源公司負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)，BrightSource和Google公司合計(jì)持有電站的另一半股權(quán)。

　　自今年1月份投運(yùn)到8月份，這個(gè)裝機(jī)總規(guī)模為392MW的塔式光熱電站的發(fā)電量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于預(yù)期水平。對(duì)于某些人而言，這個(gè)事實(shí)足以讓他們開(kāi)始懷疑該電站所采用技術(shù)的局限性，同時(shí)他們也認(rèn)為這個(gè)項(xiàng)目將是美國(guó)政府在清潔能源投資方面的又一個(gè)失敗案例。

　　但是，有一個(gè)顯而易見(jiàn)的原因可以解釋為什么Ivanpah電站表現(xiàn)并不理想，那就是：糟糕的天氣。

　　芬蘭Vaisala資源評(píng)估服務(wù)公司（去年收購(gòu)了資源評(píng)估公司3TIER）的產(chǎn)品經(jīng)理Gwendalyn Bender表示：“Ivanpah項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)商BrightSource在項(xiàng)目規(guī)劃階段就非常清楚，天氣不好的年份會(huì)對(duì)電站的表現(xiàn)帶來(lái)非常大的影響。早在2009年，他們就邀請(qǐng)我們一起做一項(xiàng)長(zhǎng)期研究，基于衛(wèi)星已有數(shù)據(jù)，通過(guò)地面實(shí)地測(cè)量去研究10年以上的變化記錄。因此，他們當(dāng)時(shí)確實(shí)做了盡職調(diào)查，研究DNI可能發(fā)生的變化，并在計(jì)劃制定時(shí)充分考慮了這些可變因素。所以雖然他們對(duì)于今年糟糕的天氣感到非常失望，但是對(duì)于電站表現(xiàn)低于預(yù)期并不感到意外。”

　　BrightSource公司表示，也不僅僅是天氣原因，還有一些早期的設(shè)備問(wèn)題也影響了電站設(shè)備的整體利用率，因?yàn)樵?jì)劃整個(gè)電站將經(jīng)過(guò)4年的試運(yùn)和不斷修正才能達(dá)到完全正常運(yùn)行。但是確實(shí)因?yàn)榻衲晗奶燧^低的DNI值使得電站表現(xiàn)雪上加霜。

　　Vaisala公司可以為風(fēng)能和太陽(yáng)能項(xiàng)目開(kāi)發(fā)商提供資源變化的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。當(dāng)該公司分析員統(tǒng)計(jì)今年的太陽(yáng)能輻射資源數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)美國(guó)西部今年晴天的太陽(yáng)能輻射數(shù)據(jù)與往年相比有非常大的波動(dòng)。

　　根據(jù)下邊的圖片可以看到，加州南部和內(nèi)華達(dá)州今年的輻照水平與過(guò)去十五年的平均數(shù)據(jù)相比產(chǎn)生了很大的偏離。Ivanpah項(xiàng)目位于加州南部靠近內(nèi)華達(dá)的邊界位置，正好是在地圖中的藍(lán)色部分。

　　雖然風(fēng)能和太陽(yáng)能都是免費(fèi)的能源，但是如果天公不作美，可能會(huì)給開(kāi)發(fā)商帶來(lái)很大的經(jīng)濟(jì)損失。Ivanpah項(xiàng)目就因?yàn)榻衲暝愀獾奶鞖獗憩F(xiàn)低于預(yù)期而使開(kāi)發(fā)商蒙受了巨額經(jīng)濟(jì)損失。

　　目前，該電站業(yè)主正在利用財(cái)政部給予的電站補(bǔ)貼來(lái)償還最初項(xiàng)目融資時(shí)從美國(guó)能源部獲得的貸款。同時(shí)，他們也不得不燃燒更多的天然氣來(lái)彌補(bǔ)電力輸出的不足。

　　Vaisala公司在其2014年太陽(yáng)能輻照數(shù)據(jù)分析報(bào)告中寫(xiě)到：“行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，在夏季太陽(yáng)能輻射強(qiáng)度因?yàn)椴▌?dòng)每下降5%，將會(huì)給光熱或光伏電站的開(kāi)發(fā)商或運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)1%-1.5%的營(yíng)收損失，因此太陽(yáng)能行業(yè)對(duì)于全面且長(zhǎng)期的氣象數(shù)據(jù)的收集需要非常強(qiáng)烈。”

　　Bender表示：“2014年夏季的DNI低于均值的10%，不僅僅是因?yàn)樘鞖獾脑?，也是由于野火源的存在。因此CSP電站的產(chǎn)能在今年7月一直處于低位并延續(xù)到8月?！?/div>

　　下面這副圖片則向我們展示了美國(guó)今年夏天太陽(yáng)能輻照強(qiáng)度與往年平均值相比的波動(dòng)情況。

　　Bender表示：“很多開(kāi)發(fā)商并不分析長(zhǎng)年的太陽(yáng)能輻射變化數(shù)據(jù)，所以當(dāng)他們遇到大問(wèn)題時(shí)往往措手不及。當(dāng)某一年天氣非常糟糕時(shí)他們會(huì)感到非常吃驚，完全不明白發(fā)生了什么?！?/div>

　　NRG、Google和BrightSource可能會(huì)對(duì)Ivanpah電站的最初表現(xiàn)并不滿(mǎn)意。但是看過(guò)統(tǒng)計(jì)了十年以上的太陽(yáng)能輻射數(shù)據(jù)之后，他們會(huì)明白太陽(yáng)輻射強(qiáng)度發(fā)生劇烈變化的可能性是存在的。

　　Bender表示：“多數(shù)太陽(yáng)能項(xiàng)目開(kāi)發(fā)商評(píng)估資源優(yōu)劣時(shí)可能僅以某一年當(dāng)?shù)氐奶?yáng)能輻射數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。為了減小因輻射強(qiáng)度發(fā)生變化帶來(lái)的評(píng)估誤差，大多數(shù)太陽(yáng)能項(xiàng)目開(kāi)發(fā)商會(huì)假定輻射數(shù)據(jù)下降2%估算出一個(gè)最低值。但是2014年加州或內(nèi)華達(dá)州的太陽(yáng)能輻射強(qiáng)度波動(dòng)的數(shù)據(jù)證明，太陽(yáng)能輻射數(shù)據(jù)的變化還可以更加夸張。

　　翔實(shí)精確的太陽(yáng)能輻射數(shù)據(jù)對(duì)光熱發(fā)電項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的可行性研究和經(jīng)濟(jì)性分析至關(guān)重要，這是確保光熱電站的科學(xué)化設(shè)計(jì)和融資可行性的關(guān)鍵影響因素，也是進(jìn)行光熱發(fā)電項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的必要前提。不過(guò)Bender認(rèn)為事物都有兩面性，如果開(kāi)發(fā)商因?yàn)闅庀髷?shù)據(jù)模型有限而考慮了過(guò)多的潛在資源風(fēng)險(xiǎn)，那么他們很有可能因?yàn)槿谫Y安全而放棄項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)。

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2016-05-28 11:38:42

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2016-04-24 15:20:05

long

這個(gè)電站的氣象資源比起新月沙丘項(xiàng)目好太多了，如果這都不行，那問(wèn)題就大了。

2014-12-11 21:59:49

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