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金建祥：光熱發電平價上網完全可期

發布者：CSPPLAZA | 來源：CSPPLAZA光熱發電網 | 1評論 | 6798查看 | 2016-07-01 22:02:00

　　CSPPLAZA光熱發電網報道：“隨(sui)著光(guang)熱產(chan)(chan)業的規模(mo)化及技術進步，光(guang)熱電(dian)站的建設及運營成本(ben)將(jiang)大(da)(da)幅降低，達到0.6元/kWh以下，產(chan)(chan)業規模(mo)是影響(xiang)成本(ben)的重要因素！若再輔以增值稅減半(ban)、優惠貸(dai)款等支(zhi)持政策，光(guang)熱發電(dian)平價(jia)上網完全可(ke)期(qi)！”中(zhong)控太陽能技術有限(xian)公司董事長金建祥日前(qian)出席(xi)2016中(zhong)國(guo)(guo)國(guo)(guo)際光(guang)熱電(dian)站大(da)(da)會暨CSPPLAZA年(nian)會，詳細闡(chan)述了他對光(guang)熱發電(dian)的體會和認知。

　　其發言涉及中控太陽能6年多來專注光熱發電技術的的深耕歷程、光熱發電前景展望以及如何提升光熱電站的投資收益等幾方面。下面刊出的是他的發言全文，推薦全文閱讀【根據速記和視頻資料整理，請對照其發言PPT閱讀】：

　　各位上午好，今天很高興有機會跟各位做一個交流，我們中控從事太陽能熱發電已經有六個年頭，應該說酸甜苦辣都嘗到了，今天也趁這個機會跟各位共享一下當中的一些感悟、一些體會。

　　首先簡要地回顧一下中控太陽能這6年多來有幾個重要的里程碑，第一階段是從2009年到2010年，這兩年多時間做了一些前期的技術路線調研、選址和可行性的論證。我們在這個過程當中確立了塔式技術，完成了技術的可行性論證。中控是中國最大的控制系統供應商之一，而光熱塔式系統有大量的控制問題需要解決，因此這是我們當初選擇塔式的一個技術原因之一。

　　第二階段從2011年至2012年，進行了水工質光熱發電聚光等核心技術的裝備研發，主要解決了控制問題，并很快通過小試和德令哈項目的應用得到了實際的驗證。

　　第三階段是10MW級水工質塔式光熱電站工程化示范應用與測試驗證。從2013到2014年，我們花了兩年時間進行大量的改進完善，整個調試過程和測試的初步結果也比較理想，和設計值間的誤差基本上都控制在5%以內。這么大一項系統工程還有很多地方值得完善，也有很多的教訓可以吸取。這兩年多當中我們運行了首座規模化的商業電站，從建成到正常發電、穩定發電我們僅花了半年多時間，沒有像國外項目要花很長時間。我們也形成了完全自主的知識產權，所有的技術都是自己開發的，設備也基本實現了國產化。很榮幸這個項目被列入了國家戰略性新興產業項目，2014年9月份該項目獲得了國家發改委正式批復的1.2元/kWh上網電價。

　　第四階段，從2014年下半年開始，我們募集資金1.5個億，進行大規模的塔式熔鹽儲能試驗。2014年底，我們在杭州熔鹽小試系統取得成功，并正式啟動了德令哈10MW項目的熔鹽系統改造。截至目前，所有設備已經完成安裝，啟動了單體的調試，估計下個月（2016年7月）10MW級的熔鹽系統可以投運。

　　中控太陽能在光熱發電技術研究方面已經形成了百余項專利，解決了塔式太陽能熱發電系統的聚光難、集成難和工程運營難的問題。

　　當然這三個問題的核心技術就是聚光精度要高、集熱效率要高，光電轉化效率要高。工程運行最大的考驗是可靠性，近30000面鏡子如果可靠性不高的話，既影響正常的運行，又會降低電站整體效率，增加維護人工投入。可靠性問題我們已成功地解決，相關經驗是從現成的DCS控制系統當中引用過來的，是比較成熟的。

　　這是我們的塔式太陽能熱發電站的圖片。除了完成工藝設計、開發了硬件設備以外，我們也開發了大量的設計和管理軟件，這對提升電站效率幫助很大。

　　我接下來介紹一下這幾年我們在熔鹽儲能技術研究方面的工作。我們已掌握塔式熔鹽系統吸熱、儲熱、換熱的全流程核心技術；開發了熔鹽系統核心工藝技術包，具備系統設計能力；培養了一批國內外供應商，形成了完整的熔鹽關鍵裝備供應鏈。

　　我們正在開展德令哈10MW光熱電站熔鹽技術改造工程，熔鹽采用的是40%的硝酸鉀和60%的硝酸鈉的二元鹽，目前已完成全部儲換熱系統的設備和管道安裝。

　　下面簡單總結一下中控太陽能6年來的工作成果：我們已經掌握帶熔鹽儲能的塔式光熱電站設計、裝備、工程、運營全流程關鍵技術，并在青海現場得到了長時間的驗證。青海屬于高原，海拔高、風沙大，每天的溫差很大，冬天的時候可以到零下30度，夏天中午前后室外現場可以達到零上50度，這么寬的溫度范圍內，長期穩定正常工作的難度還是比較大的。在運行的三年內，系統的高可靠性得到了驗證。另外，我們形成了自主知識產權，申請、授權專利一百余項，實現了核心裝備全國產化制造。我們的技術成果在國家“十二五”科技創新成就展展出，得到了李克強總理的肯定。

　　前面是中控太陽能這幾年工作的簡要回顧，下面是我個人對未來光熱發電發展的一些看法。中國太陽能資源還是比較豐富，盡管跟美國加州、南非比質量還差一些，但在我國10萬平方公里荒漠建設光熱電站即可滿足全國用電需求；我國荒漠和戈壁土地光熱裝機潛力3750GW，是全國2015年所有電力裝機容量的3倍。另外中國的制造業基礎已經完全能滿足建設塔式光熱電站的要求；國內的技術也比較成熟了，水平跟國外沒有顯著差距。我國具備大力發展光熱電站的優勢條件。

　　發展光熱對于目前的中國經濟也大有益處。光熱發電主要所需的三樣材料：鋼材、玻璃、水泥，可以很好地解決現在中國相關產業的產能過剩，這個對于消化現有的產能過剩、去庫存的推動作用是很大的。一個1GW計劃批下來，差不多能消納150個億過剩產能，如果“十三五”10個GW消納上千億過剩產能。

　　下面介紹光熱發電的成本構成。我們已經建成一個光熱發電站，不光是對技術有比較全面的了解，對塔式光熱電站的成本構成數據相對也更可信一些。成本構成及行業構成比例的研究對于各行各業都有一定的指導意義，尤其針對投資者，可以更清晰投資什么樣的產業更有意義。按照50MW電站測算，鏡場對整個光熱電站投資影響很大，第二部分是儲熱及熱力島，這兩部分總共在造價中的占比超過80%。而發電島所占的比例是很小的，但它對發電量的影響又巨大，因此發電島當中應盡可能選用高品質、高效率的產品，盡可能把熱電轉換效率提升上來，同時又能夠比較好地適應每天啟停的要求。

　　光熱的成本電價跟規模有直接的關系，1GW示范項目完成了，電價水平就可以下降20%。如果規模繼續擴大到幾十個GW我們認為光熱的成本電價可以跟目前的光伏沒什么差別，這是規模帶來的成本的下降。另外技術進步也會帶來成本的下降，通過提升蒸汽參數提高汽輪機發電效率，比如說從目前常規的38%左右的汽輪機效率提升到45%，電站投資可降低10%，LCOE降低10%。

　　另外通過優化儲熱的時間也可以降低成本，這個跟光伏很不一樣，光伏只要增加蓄電，它的成本是直線上升的。我們做了相關研究，如果光伏要加6個小時的蓄能，每度電的成本要翻一番，超過1.3元；而如果是為了解決棄光的蓄電池儲能，按棄光率20%計算，光伏的電價也會顯著提升，跟光熱比也沒有成本優勢了。

　　我們對未來電價下降的幾個因素做了一個排序，規模因素占主導。因此對于未來的光熱發電實現平價上網還是充滿信心的。對規模化帶來的成本的下降、技術進步帶來的成本下降，運行優化帶來的成本的下降都是可以期待的。通過中控德令哈電站兩三年的運行優化，這些領域都取得了很大的進步。

　　我們的結論是隨著光熱產業規模化和技術進步，將大幅度降低電站建設及運營成本，使成本電價降低到0.6元/kWh以下。中國的融資環境跟國外比有一定差距，目前的銀行利率很高，這個對于光熱產業不太有利，但我們也可以相信隨著中國GDP增速放緩，銀行的貸款利率會越來越低，最近這個趨勢已經比較明顯了，也許十年之后中國的貸款利息也會接近目前發達國家的低利率水平。

　　另外還有一些體會和感悟跟各位共享。關于塔式熔鹽儲能的優勢，首先它可以將光熱、熱電兩個能量轉換過程分隔開來，使整個系統更容易操作，降低運行的難度。其次，實現了光熱和熱電解耦可以使汽輪機負荷更穩定，從而提高發電效率。另外儲能系統可以減少汽輪機的啟停次數。汽輪機停機對設備有影響，而啟停過程是無法發電的，因此頻繁啟停也會浪費太陽能量，降低電站利用小時數。只有帶儲能的光熱電站才具備成為理想基荷電源和調峰電源的基礎條件。再次，儲能系統減少了熱沖擊，可以延長熱力島和電力島的設備壽命。儲能系統對

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