CSPPLAZA光熱發電網報道:目前,近30個、光熱(re)總裝機達(da)3GW左右的(de)一批“光熱(re)+”多(duo)能互(hu)補發(fa)電(dian)(dian)項目正在國內多(duo)地推進建設,其中大部分均選擇“以光伏作為發(fa)電(dian)(dian)主力,儲熱(re)型(xing)光熱(re)發(fa)電(dian)(dian)系統扮演調峰角色”的(de)一體化開發(fa)模式。
放眼(yan)全球市場來看,光(guang)(guang)熱光(guang)(guang)伏混(hun)合發(fa)電項(xiang)目也正成為一種主流的(de)太(tai)陽能(neng)開發(fa)模式,已(yi)投運(yun)的(de)摩(mo)洛哥NOOR太(tai)陽能(neng)發(fa)電園區、即將(jiang)全面(mian)投運(yun)的(de)迪拜(bai)700MW光(guang)(guang)熱和250MW光(guang)(guang)伏太(tai)陽能(neng)電站項(xiang)目也采用了光(guang)(guang)熱+光(guang)(guang)伏的(de)組(zu)合。
近日,海外相關研究人員發文對光熱(re)光伏混(hun)合發電項目的技術優(you)勢和開發模式進行了全面介紹,具體如(ru)下:
光熱發電、光伏發電的各自技術特點
聚光(guang)太陽能(neng)熱(re)發電(dian)(dian)技術(CSP)一般利用鏡子或(huo)(huo)透鏡將陽光(guang)引(yin)導到專用接收器上,然后(hou)利用收集的(de)太陽熱(re)能(neng)加熱(re)流體(通常是水或(huo)(huo)熔鹽(yan)),并(bing)為渦(wo)輪機提供動力(li)進行發電(dian)(dian)。光(guang)熱(re)發電(dian)(dian)系(xi)統的(de)特(te)點是能(neng)夠儲存熱(re)能(neng),通過配置(zhi)熔鹽(yan)儲熱(re)系(xi)統等(deng)儲能(neng)系(xi)統后(hou),即(ji)使(shi)在沒有陽光(guang)的(de)情況下也能(neng)發電(dian)(dian)。這種可調度(du)的(de)電(dian)(dian)力(li)保證了電(dian)(dian)網(wang)的(de)穩(wen)定性,適合大規模發電(dian)(dian)和并(bing)網(wang)。
光(guang)伏發電(dian)技術(PV)一(yi)般利用半(ban)導體材(cai)料將陽(yang)光(guang)轉(zhuan)化為(wei)電(dian)能,陽(yang)光(guang)激發光(guang)伏電(dian)池內(nei)的(de)電(dian)子形成電(dian)流。由于其靈活性和(he)可擴展性,光(guang)伏技術可以針對各種應用場景(jing)進行定制,從小型屋(wu)頂安裝(zhuang)到龐大的(de)太陽(yang)能發電(dian)場均可應用。
研究人員認為,在混合太陽能(neng)發(fa)(fa)電(dian)(dian)廠中將光熱(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)技術和光伏發(fa)(fa)電(dian)(dian)技術相結合是實現(xian)發(fa)(fa)電(dian)(dian)最大化的(de)一個革命(ming)性(xing)進步,光熱(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)的(de)熱(re)(re)能(neng)存儲和光伏直接(jie)發(fa)(fa)電(dian)(dian)的(de)集(ji)成(cheng)使(shi)混合發(fa)(fa)電(dian)(dian)系統可實現(xian)更可靠和持續性(xing)地電(dian)(dian)力(li)輸(shu)出(chu)。
光熱光伏混合太陽能發電的五大優勢
(1)平衡發電,提升整體發電量(liang)
自帶(dai)儲(chu)能屬性的(de)光熱發電(dian)系統(tong)(tong)可以(yi)實現持續發電(dian),即使太(tai)陽(yang)落山也不受影響,光伏發電(dian)系統(tong)(tong)則在陽(yang)光照射期間達(da)到發電(dian)峰值(zhi)。兩(liang)種技術的(de)結(jie)合使混合太(tai)陽(yang)能發電(dian)廠的(de)電(dian)力輸出更(geng)加平衡和可持續,從(cong)而最(zui)大(da)限度地提高全天的(de)發電(dian)量。
(2)優化土地利用
光熱發(fa)電系統需要廣闊的(de)(de)土(tu)地(di)(di)面(mian)積來收集陽光,而(er)光伏系統可以安(an)裝在(zai)緊湊的(de)(de)空(kong)間(jian)中(zhong)。混合太陽能發(fa)電廠(chang)可以在(zai)開(kai)闊空(kong)間(jian)布置光熱發(fa)電,同時在(zai)可用土(tu)地(di)(di)有限或非常規的(de)(de)區域布置光伏發(fa)電,從而(er)最大(da)限度地(di)(di)提高(gao)項目(mu)地(di)(di)的(de)(de)整體(ti)能源生產(chan)潛力。
(3)提升能量(liang)存儲能力(li)和靈活(huo)性
光(guang)(guang)熱發(fa)(fa)(fa)(fa)電系統可(ke)以在(zai)(zai)太陽(yang)(yang)(yang)輻射較低的(de)時(shi)間段利用(yong)儲存的(de)熱量來發(fa)(fa)(fa)(fa)電,光(guang)(guang)伏發(fa)(fa)(fa)(fa)電系統則在(zai)(zai)陽(yang)(yang)(yang)光(guang)(guang)照射高(gao)峰(feng)時(shi)段發(fa)(fa)(fa)(fa)電。同時(shi),光(guang)(guang)伏發(fa)(fa)(fa)(fa)電的(de)剩(sheng)余電力還可(ke)用(yong)于為光(guang)(guang)熱發(fa)(fa)(fa)(fa)電系統中(zhong)的(de)蓄熱裝置補充(chong)能量,這可(ke)使混合太陽(yang)(yang)(yang)能發(fa)(fa)(fa)(fa)電項目能夠更有(you)效地(di)平(ping)衡和管理能源。
(4)維持電網穩定
通過提供穩定(ding)、可調度(du)的電力(li),即使在(zai)需求(qiu)波動期間,光熱發(fa)電系統也能(neng)保障(zhang)電網的整體穩定(ding)性;光伏發(fa)電系統則可憑(ping)借瞬時功率輸出幫助滿足峰值電力(li)需求(qiu)并減輕電網壓力(li)。
(5)高度環保
混合太陽能發電廠(chang)可大(da)幅減少(shao)溫室氣(qi)體排放(fang),減少(shao)對化石燃料的(de)依賴并促(cu)進環境保護。
三種常見的光熱光伏融合開發模式
(1)共(gong)址混(hun)合動力系統
指(zhi)在同(tong)一位置或相鄰土地上安(an)裝光(guang)熱(re)發電和光(guang)伏(fu)發電系統,各自(zi)獨立運行,共同(tong)提高系統整體能源產量。
(2)混合(he)收(shou)集器(qi)系統
將光(guang)熱(re)發電和光(guang)伏發電集(ji)成(cheng)在一(yi)個太(tai)陽(yang)能收集(ji)器中,光(guang)熱(re)系統(tong)捕獲(huo)太(tai)陽(yang)熱(re)能的(de)同(tong)時光(guang)伏系統(tong)可(ke)直接將一(yi)部分(fen)陽(yang)光(guang)轉化為電能。
(3)集成儲能
合并(bing)儲能機制可(ke)確保整體項目電(dian)力輸出更加(jia)持(chi)續(xu)高(gao)效(xiao)。在(zai)(zai)此模式下,光熱發電(dian)系統主(zhu)要負(fu)責(ze)存儲多余的(de)熱能供(gong)需要時使用,而(er)光伏(fu)發電(dian)系統在(zai)(zai)電(dian)力輸出的(de)同時也(ye)可(ke)為光熱的(de)熱能存儲系統供(gong)能。
總(zong)的來看,光(guang)熱光(guang)伏混合(he)太(tai)陽能(neng)發電項目可(ke)更(geng)加有效地利(li)用太(tai)陽能(neng),兩(liang)種技術(shu)可(ke)通過平衡彼此的優勢(shi)和局(ju)限性(xing)來實現持(chi)續(xu)(xu)發電。隨著(zhu)兩(liang)種技術(shu)的不斷發展進步,混合(he)太(tai)陽能(neng)發電項目有望在塑造世界可(ke)持(chi)續(xu)(xu)和清潔能(neng)源的未(wei)來方面發揮(hui)關鍵作用。