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聚燁光能塔式CSPV系統首次公開亮相
發布者:本網記者Alice | 來源:CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 9986查看 | 2015-12-14 11:55:00    
  CSPPLAZA光熱發電網報道12月12日,在(zai)河北涿州開發(fa)區的(de)聚(ju)燁(ye)光(guang)(guang)(guang)能(neng)技術有限公司(簡稱聚(ju)燁(ye)光(guang)(guang)(guang)能(neng))廠區內(nei),聚(ju)燁(ye)光(guang)(guang)(guang)能(neng)組織聚(ju)光(guang)(guang)(guang)太陽(yang)能(neng)發(fa)電行業等共計(ji)100余人觀摩了其在(zai)涿州建(jian)成的(de)創新性的(de)塔(ta)式(shi)聚(ju)光(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)伏(fu)(CSPV)示(shi)范項目(mu),這(zhe)是聚(ju)燁(ye)光(guang)(guang)(guang)能(neng)首次對外公開展示(shi)其CSPV發(fa)電系統。

  當天的(de)涿州PM2.5爆表,空(kong)氣重度(du)污(wu)染。記(ji)者(zhe)從“霾都”北京(jing)而(er)來(lai),而(er)涿州當日的(de)空(kong)氣質(zhi)量有(you)過之而(er)無不及(ji)。這樣的(de)環(huan)境也讓人更深切(qie)地認識到,開(kai)發利(li)用清潔能源已是迫在眉睫(jie)。

  聚燁光能的新能源情結

  現聚燁光能(neng)董事長王鳳(feng)在幾(ji)年前(qian)深(shen)刻地認識到了這一問題,決(jue)定(ding)進入新能(neng)源領域(yu)。30年前(qian),王鳳(feng)白(bai)手起家,創辦永(yong)(yong)樂膠(jiao)帶,將(jiang)之發(fa)(fa)展成為(wei)全球最大(da)的PVC膠(jiao)粘帶制造企(qi)業。隨(sui)后他發(fa)(fa)現隨(sui)著(zhu)企(qi)業的不斷擴(kuo)大(da),能(neng)耗也越(yue)來(lai)越(yue)大(da)。為(wei)此,永(yong)(yong)樂開始關注清潔(jie)能(neng)源,經過(guo)廣泛調研,其最終選擇了澳(ao)大(da)利亞RayGen公司的CSPV技術。

  2015年9月(yue),聚(ju)燁光能與RayGen簽訂(ding)合作協議,聚(ju)燁光能以授(shou)權轉讓形(xing)式(shi)正式(shi)獲得(de)了RayGen公(gong)司自主(zhu)研(yan)發(fa)的(de)CSPV系統全部核(he)心技術,聚(ju)燁光能取得(de)包括接收器、模組在內的(de)全部技術轉讓權和在中(zhong)國區的(de)獨(du)家生(sheng)產銷售權,及全球市場的(de)推廣(guang)銷售權。

圖(tu):聚燁光能(neng)董事(shi)長(chang)王鳳(feng)發表講話(hua)

  王鳳表示,30年后的今天(tian),他(ta)將帶(dai)領聚燁光能再(zai)次啟程(cheng),盡快推(tui)動塔(ta)式聚光光伏(fu)技術走向商業化(hua),消除霧霾,重獲藍天(tian)。而目前,在澳大利亞的墨爾本和(he)中(zhong)國涿(zhuo)州,利用該技術已(yi)建成(cheng)兩(liang)座示范(fan)電(dian)(dian)站,且(qie)成(cheng)功并網發(fa)電(dian)(dian),中(zhong)國和(he)澳大利亞的兩(liang)座示范(fan)電(dian)(dian)站通過遠(yuan)程(cheng)數據傳輸(shu),進行電(dian)(dian)站實時運行數據的對比(bi)分析。

  歷經近20年研發終成正果

  據聚燁光能總經(jing)理慕震介紹(shao),該一(yi)領先技術歷經(jing)澳(ao)大利(li)亞(ya)Solar Systems、美國Green Volts和(he)澳(ao)大利(li)亞(ya)Raygen Resources(簡稱Raygen)三家(jia)太陽能公司近(jin)20年(nian)的(de)共同研(yan)發,合計研(yan)發投入超過2.5億美元。

  和(he)常見的(de)(de)塔(ta)(ta)式技術一樣,Raygen研發的(de)(de)塔(ta)(ta)式聚光(guang)光(guang)伏(fu)技術也采用定(ding)日(ri)鏡反射(she)陽光(guang)至接(jie)(jie)收塔(ta)(ta)的(de)(de)聚光(guang)原理,聚光(guang)倍數為(wei)750倍。系統運行(xing)時,利用大(da)(da)量(liang)低成本的(de)(de)定(ding)日(ri)鏡將(jiang)太陽光(guang)聚集在中央塔(ta)(ta)上(shang)(shang)的(de)(de)光(guang)伏(fu)接(jie)(jie)收器(qi)上(shang)(shang),該接(jie)(jie)收器(qi)裝有密集陣(zhen)列式排布的(de)(de)超(chao)高效光(guang)伏(fu)電(dian)(dian)池(chi)實現太陽能(neng)(neng)到電(dian)(dian)能(neng)(neng)的(de)(de)轉化。每(mei)一個(ge)塔(ta)(ta)安裝一個(ge)大(da)(da)小約1平方米的(de)(de)高效聚光(guang)GaInP/GaAs/Ge三結太陽電(dian)(dian)池(chi)組成的(de)(de)光(guang)伏(fu)接(jie)(jie)收器(qi),發電(dian)(dian)功率為(wei)200kW。

圖:聚(ju)燁光(guang)能涿州塔(ta)式聚(ju)光(guang)光(guang)伏示(shi)范項目

  根(gen)據慕震的(de)(de)現場講解(jie),聚(ju)燁光(guang)能塔式聚(ju)光(guang)光(guang)伏系統(tong)置于塔頂的(de)(de)光(guang)能接(jie)收(shou)(shou)器中的(de)(de)光(guang)伏電(dian)池(chi)將一(yi)部分光(guang)能直接(jie)轉化成電(dian)能,其(qi)余的(de)(de)則被系統(tong)以熱能方式收(shou)(shou)集,可(ke)通過(guo)壓縮空氣儲能或(huo)其(qi)他發電(dian)技術再(zai)次(ci)利用。

圖:聚(ju)燁光能總經(jing)理慕震向參會代(dai)表講(jiang)解

  Raygen塔式聚光光伏技術的優越性


  據了解,該塔式聚光(guang)光(guang)伏(fu)系統的(de)(de)一大優勢在于其選(xuan)擇了由(you)波(bo)音(yin)光(guang)譜實驗室(shi)研發的(de)(de)GaInP/GaAs/Ge三結太陽能光(guang)伏(fu)電(dian)(dian)(dian)池(chi),據慕(mu)震介紹,該電(dian)(dian)(dian)池(chi)原本用(yong)于航天科技領域,其光(guang)電(dian)(dian)(dian)轉化效率目前可達40%以上(shang),同時(shi)其電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)用(yong)量僅為傳統光(guang)伏(fu)的(de)(de)1/1500,大幅(fu)降低(di)了生產過程中的(de)(de)能耗和污染。

  該系統的另一創新之處是(shi)其集(ji)合了(le)RayGen公司(si)的壓(ya)縮空氣儲熱技術,通過(guo)采用主動冷卻(que)的工作方式來保證光(guang)伏電(dian)池的轉化效(xiao)率并(bing)實現熱能(neng)收集(ji),可(ke)將光(guang)熱發電(dian)和光(guang)伏發電(dian)集(ji)合為一體(ti),同時具有(you)光(guang)熱發電(dian)可(ke)廉價存儲、光(guang)伏發電(dian)成本較低(di)的雙重優勢,電(dian)站(zhan)的可(ke)調(diao)度性也將大大增(zeng)強。

  該技術采用模塊化設(she)計(ji),可靈活應用于幾(ji)百千瓦到幾(ji)百兆瓦的各種(zhong)規(gui)模太陽(yang)能電站(zhan)的建設(she)。

圖:單個(ge)模塊概念(nian)圖

  在工程(cheng)施工方(fang)面,由(you)于采用了集裝箱式(shi)安裝和運輸設計,無大(da)規模電(dian)(dian)纜鋪設的(de)施工要求;較輕的(de)重量、自行供電(dian)(dian)的(de)定日鏡(jing)以(yi)及(ji)無線電(dian)(dian)通訊的(de)調試功(gong)能等,可(ke)以(yi)大(da)大(da)降低(di)整個項目(mu)的(de)造價。

圖:無需鋪設電纜、定(ding)日鏡的驅動電源(yuan)為自(zi)帶的光(guang)伏電池板

  此外(wai),由于光(guang)能收(shou)集與光(guang)電(dian)(dian)(dian)(dian)轉換功能的獨立,加之光(guang)伏(fu)電(dian)(dian)(dian)(dian)池用量極少,該塔式(shi)聚光(guang)光(guang)伏(fu)系(xi)統(tong)也是目前全球(qiu)唯(wei)一的可對已(yi)建成(cheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)進行輕松(song)升級的光(guang)伏(fu)系(xi)統(tong),通(tong)過(guo)以更高效率的光(guang)伏(fu)電(dian)(dian)(dian)(dian)池替代原有電(dian)(dian)(dian)(dian)池即可實現。

  成本下降空間巨大 市場前景廣闊

  據(ju)慕(mu)震(zhen)介(jie)紹,按照聚燁光(guang)能(neng)方面(mian)的(de)(de)(de)測(ce)算,如果(guo)該塔式聚光(guang)光(guang)伏(fu)系統得到商業(ye)化(hua)(hua)推廣,規模化(hua)(hua)效(xiao)益將(jiang)非(fei)常(chang)可觀,隨(sui)著砷化(hua)(hua)鎵光(guang)伏(fu)電(dian)池技術(shu)的(de)(de)(de)進步,利用該技術(shu)在光(guang)照條件非(fei)常(chang)好的(de)(de)(de)地(di)方建設(she)一座100MW的(de)(de)(de)電(dian)站,其(qi)平準化(hua)(hua)發(fa)電(dian)成本有望降至0.306元/度電(dian)。

  按(an)照慕震(zhen)的(de)(de)(de)(de)預測,未來(lai)3年,該塔式聚光光伏系統(tong)的(de)(de)(de)(de)發電(dian)成本(ben)可(ke)以(yi)較(jiao)大幅(fu)度的(de)(de)(de)(de)低于傳統(tong)光伏技術(shu)(shu)。未來(lai)5~10年,在光資源較(jiao)好的(de)(de)(de)(de)地(di)區(qu),使(shi)用該該塔式聚光光伏技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)電(dian)站(zhan)的(de)(de)(de)(de)發電(dian)成本(ben)有(you)望達到與化石(shi)能源相當(dang)的(de)(de)(de)(de)水平(ping)。

  據(ju)與會的(de)(de)全球領先(xian)的(de)(de)砷化(hua)(hua)(hua)鎵(jia)電(dian)池(chi)生產商(shang)德(de)國藍天空(kong)間(jian)技(ji)術(shu)公司(Azur Space)銷(xiao)售總監沃納本茨(Werner Bensch)介(jie)紹,自17年(nian)前(qian)(qian)該(gai)公司成立時(shi)便開始研究(jiu),當時(shi)的(de)(de)光(guang)電(dian)轉(zhuan)化(hua)(hua)(hua)效率僅為20%,到目(mu)前(qian)(qian)已經(jing)增長至(zhi)44%以(yi)上,同(tong)時(shi)他們(men)有信心在10年(nian)內將砷化(hua)(hua)(hua)鎵(jia)電(dian)池(chi)的(de)(de)光(guang)電(dian)轉(zhuan)化(hua)(hua)(hua)效率提升至(zhi)50%以(yi)上。此外,他們(men)目(mu)前(qian)(qian)已在研發(fa)光(guang)電(dian)轉(zhuan)化(hua)(hua)(hua)效率更(geng)高的(de)(de)四結(jie)砷化(hua)(hua)(hua)鎵(jia)電(dian)池(chi),目(mu)前(qian)(qian)應用(yong)(yong)方(fang)向為在太空(kong)中為衛星(xing)供電(dian),待后(hou)期研發(fa)成熟后(hou),也將面(mian)向地面(mian)使(shi)用(yong)(yong)。

  可以(yi)預(yu)見的(de)是,如果光電(dian)轉化效率更高的(de)四(si)結(jie)砷化鎵電(dian)池研發(fa)成熟并應用于可電(dian)池可更新換代的(de)塔式聚光光伏(fu)系統,那么系統的(de)發(fa)電(dian)效率和經濟收益將(jiang)更加可觀。

  據了解,目前聚燁(ye)光能(neng)、澳大利亞RayGen公司和三峽新能(neng)源(yuan)有限公司已經針對該技(ji)術的推廣建立了戰略合作伙(huo)伴關(guan)系,三方計劃未來(lai)5年在中國開發500MW的商業化項目,產值可(ke)達50億(yi)元。

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