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光熱發電，下一個投資風口！

2017-10-10 11:48:36 智匯光伏　點擊量：評論 (0)

一、光熱發電的分類　　1光熱發電分類概述　　聚光太陽能發電（CSP）技術通過聚光器將陽光聚起來發電，其技術路線主要包括聚光光伏發電（CPV）和聚光光熱發電，前者在聚光處進行光伏轉化來實現發電，后者利用

一、光熱發電的分類

　　1光熱發電分類概述

　　聚光太陽能發電（CSP）技術通過聚光器將陽光聚起來發電，其技術路線主要包括聚光光伏發電（CPV）和聚光光熱發電，前者在聚光處進行光伏轉化來實現發電，后者利用集熱器產生熱空氣或熱蒸汽，用傳統的電力循環發電。

　　1、聚光光熱的優點

　　利用傳統方式通過汽輪機發電，能夠產生更易儲存的熱，所以比光伏發電更有利于電網系統的穩定。

　　2、聚光光熱發電技術的分類

　　根據聚光方式又主要分為四種：槽式聚焦、塔式聚焦、碟式聚焦以及線性菲涅爾聚焦。

　　2、槽式熱發電

　　槽式光熱利用系統：利用聚光鏡直接將太陽光反射到位于鏡面焦點處的集熱管，將內部傳熱物質轉化為蒸氣從而驅動渦輪發電；核心設備是中高溫真空集熱管，槽式電站普遍采用導熱油作為傳熱介質；在以水及熔鹽作為介質方面，還存在技術難題。

　　槽式光熱發電系統示意圖

　　3塔式熱發電

　　塔式光熱系統：將吸收到的太陽能射線集中到塔中，對傳熱工作物質加熱進而發電的一種聚光太陽能發電技術；核心設備是定日鏡場及吸熱塔；在傳熱介質方面，塔式電站可以采用水、導熱油及熔鹽介質。

　　4碟式熱發電

　　碟式光熱系統：利用旋轉拋物面反射鏡，將入射太陽光聚焦到焦點上，焦點處放置的斯特林發電裝置進行發電。

　　5線性菲涅耳熱發電

　　線性菲涅爾光熱系統：工作原理類似槽式光熱發電，只是采用菲涅耳結構的聚光鏡來替代拋面鏡。這使得它的成本相對來說低廉，但效率也相應降低。

　　上述四種方式中，槽式和塔式是目前兩種主流的光熱利用技術。就目前而言，槽式技術更為成熟，塔式技術更具發展潛力。

　　槽式系統是目前技術發展最為成熟的系統。據統計，目前在全世界運行的槽式太陽能熱發電系統占整個光熱裝置的88%。但這一比例在各國情況不盡相同，例如美國使用槽式技術的CSP項目只占40%左右。碟式技術近年來得到了迅速發展，尤其是在美國加州得到了大量應用。

　　二、國內外光熱產業發展情況及應用簡介

　　1世界光熱發電產業發展歷史（數據截止2013年10月）

　　20世紀80年代，美國在加利福尼亞州建立了世界上第一座太陽能示范電站，裝機容量為14ＭＷ。

　　截止1990年，世界范圍內共建成九座光熱電站，總裝機容量達354ＭＷ。

　　1991~2006年，全球光熱發展處于停滯狀態。

　　直至2007年，西班牙建成了國內首座光熱電站，帶領全球光熱發電產業進入新一輪快速發展期，美國、阿聯酋、摩洛哥、伊朗、澳大利亞、意大利、泰國、德國等都開始大力發展太陽能光熱發電。

　　截至2012年底，全球已建成的光熱發電站在運裝機容量已達2574.25ＭＷ。

　　西班牙、美國太陽能資源豐富、光熱發電產業發展最早也最成熟，光熱電站規模也是居世界前兩位；印度、摩洛哥、南非、科威特、智利也開始開發光熱發電項目。

　 2中國光熱發電產業發展歷史

　　20世紀70年代，部分國內的科研院所就開始進行光熱發電應用技術基礎研究。

　　80年代起，我國開啟了光熱發電試驗示范項目的建設的序幕。

　　國內最早的太陽能熱發電示范電站是南京玻纖院春輝公司與以色列魏茲曼研究院合作的南京江寧區70kW塔式太陽能熱發電試驗工程，于2005年建成并發電成功。

　　“十一五”期間，在國家863計劃支持下，中國科學院電工研究所等10家單位于北京八達嶺開始建設1MW的太陽能塔式熱發電實驗項目，這是亞洲首座太陽能塔式熱發電技術應用項目，于2012年8月建成投運。

　　2003年國家開始醞釀“內蒙古鄂爾多斯50MW光熱發電特許權項目”，2005年啟動項目選址，2006年中德科技論壇上與德方簽訂合作書，2007年下半年啟動項目前期可行性研究，2010年正式啟動特許權招標，前后經歷近7年時間。招標公告發布后，有大唐新能源、中廣核太陽能和國電電力三家參與投標。大唐新能源報出了最低電價0.9399元/千瓦時，最終成功中標。但由于該中標電價過低，項目經濟性嚴重不足，雖然特許經營權早已過期，但該項目仍未動工。

　　2013年，第一個商業運營項目-中控德令哈一期10MW塔式光熱電站于2013年7月并網發電，項目至今已連續運行兩年，2014年全年實現發電量800余萬度。

　　根據國家可再生能源信息中心的數字：

　　截至2014年底，我國已經建成6座光熱電站，總裝機容量13.88MW。除了中控德令哈一期10MW項目為商業示范項目外，其余并網項目均為科學試驗項目，裝機容量都在1MW以下。

　　截至2014年底，已核準（備案）的總體規模為1448MW，考慮2015年新的獲備案項目，預計總規模在1800MW左右。

　　“十二五”時期，我國太陽能熱發電行業實現突破性發展，啟動試驗示范項目并有部分太陽能熱發電站并網運行，形成了太陽能熱發電站選址普查、技術、導則、行業標準等指導性文件。

　　截至2014年底,全國巳建成實驗示范性太陽能熱發電站(系統)6座，裝機規模為1.38萬kW, 約20個試驗項目(140萬kW)處于前期階段，中控太陽能公司德令哈50兆瓦塔式太陽能熱發電站一期工程電價已獲國家發改委核準，首個批復上網電價為1.2元/kWh。此外，2015年11月全國范圍開展了太陽能熱發電示范項目申報和評審工作, 啟動了約100萬kW的熱發電示范項目建設，并出臺示范項目臨時電價機制，為下階段大規模商業化推廣奠定堅實基礎。

　　3幾個國內建成光熱發電案例

　　發電裝機容量1.5MW；定日鏡場采光面積10,000平米；吸熱塔高118米；傳熱介質為水/蒸汽；儲熱介質為飽和蒸汽和導熱油；2.35MPa,390°C蒸汽輪機發電。2011年7月17日產汽，2012年8月9日發電。

　　中控太陽能公司投資建設，總裝機容量為50MW，是中國第一座商業化運營的太陽能熱發電站。項目場址位于青海省海西州德令哈市西出口太陽能工業園區。項目一期10MW工程于2013年7月5日成功上網發電，并實現連續、穩定運行。

　　該項目規模為各200kW電功率的槽式和線性菲涅爾式光熱發電項目；由兩組各150m槽式聚光集熱回路和兩組各96m長線性菲涅爾聚光集熱回路構成。項目于 2012年5月9日下午并網發電。

　　該項目為常州龍騰太陽能熱電設備有限公司建設的槽式示范回路；2013年6月，該示范回路實現了商業電站典型工況下的穩定運行，到目前為止已連續運行一整年。

　　三、國內外光熱發電的政策

　　由于光熱發電項目還處于示范階段，相關政策不多，本文梳理了政府對光熱發電的一些指導性文件或規劃。

　　2015年底發布的《太陽能利用"十三五"發展規劃（征求意見稿）》中提出：

　　“十三五”期間，要建設百萬千瓦級太陽能熱發電基地

　　在2016-2017年的示范階段，重點在太陽能直射輻射資源豐富的西部地區，協調土地、水資源和電網接入條件, 單獨或結合大型能源基地建設；開發建設一批5萬kW及以上太陽能熱發電示范工程。

　　2018-2020年逐步實現太陽能熱發電規模化發展。重點建設青海、甘肅、內蒙、新疆4個百萬千瓦級太陽能熱發電示范基地，圍繞主要技術路線及與其他能源結合方式，開展10萬kW級規模化示范建設，積累建設運行經驗,推進產業鏈建設，促進技術進步和成本下降，并在此基礎上提出我國太陽能熱發電在能源發展中的定位。