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定日鏡三方面技術創新 促塔式光熱電站建設成本下降
發布者:本網記者Cassie | 來源:CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 7958查看 | 2017-03-08 18:30:00    
  CSPPLAZA光熱發電網訊:近日,有海外光熱行業專家表示,隨著技術的逐步發展,目前有三種措施可有效節省塔式光熱電站開發的原材料和勞動力成本,從而實現電站整體建設成本的下降,措施分別為:采用新型定日鏡制造技術、采用無線定日鏡控制系統和選擇成熟的安裝技術。


  根據美國能源部SunShot計劃(主要致力于推進太陽能技術創新,降低太陽能發電成本)提供的數據顯示,光熱電站的平準化發電成本已經從2010年的$210/MWh(約合RMB 1.45元/KWh,按當日匯率計算,下同)下降至2015年的$120/MWh(約合RMB 0.83元(yuan)/KWh)。該計劃進一步指出,希望在2020年之前將發電成本降(jiang)至$60/MWh(約合(he)RMB 0.41元(yuan)/KWh)。而(er)要達到這(zhe)個目標,意味著需(xu)要提升光熱(re)電站的(de)(de)每個子系統的(de)(de)性能(neng),只有(you)這(zhe)樣,才能(neng)實現(xian)發電成(cheng)本的(de)(de)下降。


  塔式電站將成為未來光熱發電市場主力


電站狀態

塔(ta)式(MWe

槽式(MWe

已(yi)運行

651

4218

在建中

891

943

規(gui)劃中

3558

1469

圖(tu):全(quan)球塔式與槽式光(guang)熱發(fa)電(dian)項(xiang)目裝機規(gui)模統計


  如(ru)上表所示(shi),目(mu)前全球(qiu)已(yi)建(jian)成的(de)(de)(de)光熱(re)發電項(xiang)目(mu)以(yi)槽式技術(shu)路(lu)線(xian)為主(zhu),而在(zai)建(jian)中的(de)(de)(de)塔式項(xiang)目(mu)裝(zhuang)(zhuang)機規模約占(zhan)(zhan)全球(qiu)在(zai)建(jian)總裝(zhuang)(zhuang)機的(de)(de)(de)50%左(zuo)右;規劃(hua)中的(de)(de)(de)塔式項(xiang)目(mu)裝(zhuang)(zhuang)機量則占(zhan)(zhan)到了全球(qiu)規劃(hua)裝(zhuang)(zhuang)機量的(de)(de)(de)70%左(zuo)右。


  據了解,塔(ta)(ta)式(shi)光熱電(dian)站(zhan)裝機規模(mo)不(bu)斷增(zeng)加,主(zhu)要(yao)是由于塔(ta)(ta)式(shi)技術能夠相對更為高(gao)效(xiao)地(di)利用太(tai)陽輻照,其所聚集(ji)的溫度更高(gao),電(dian)站(zhan)整體(ti)運行效(xiao)率因而(er)可以(yi)得到提(ti)升(sheng),有助于降低發電(dian)成本(ben),從而(er)使電(dian)站(zhan)的經濟效(xiao)益更高(gao)。


  創新定日鏡制造技術和預安裝方式


  建設一座(zuo)塔式光熱(re)電(dian)站,太(tai)陽島上(shang)的(de)(de)定(ding)日鏡安裝(zhuang)成本幾乎(hu)占據了電(dian)站總成本的(de)(de)50%。目前,最新的(de)(de)定(ding)日鏡制造技(ji)術和預安裝(zhuang)方式則可以有效(xiao)幫助降低太(tai)陽島的(de)(de)開(kai)發成本。


  “定(ding)(ding)日鏡是實現成本縮減的(de)一個很重(zhong)要和很有潛力(li)的(de)環節,我們(men)可以在制造定(ding)(ding)日鏡時選擇更廉(lian)價(jia)或更輕的(de)材質(zhi)。最新的(de)定(ding)(ding)日鏡預(yu)安(an)裝(zhuang)(zhuang)技(ji)術(shu)是指(zhi)我們(men)先在工廠中(zhong)將整套定(ding)(ding)日鏡安(an)裝(zhuang)(zhuang)好(hao),然(ran)后將安(an)裝(zhuang)(zhuang)好(hao)的(de)全套定(ding)(ding)日鏡再運(yun)到項(xiang)目現場(chang)(chang)。這種(zhong)方法要比直接(jie)在項(xiang)目現場(chang)(chang)安(an)裝(zhuang)(zhuang)可以節省更多的(de)勞動(dong)力(li)成本。”美國國家可再生能源(yuan)實驗室(NREL)光(guang)熱(re)發電成本與(yu)系(xi)統分析師ParthivKurup表示。


  據NREL最新公布的(de)一(yi)份光(guang)熱發電(dian)研究報告(gao)顯示,定日鏡安裝成本從2015年的(de)$170/㎡降低至(zhi)了2016年的(de)$145-$150/㎡。Kurup解釋說(shuo),這主要(yao)是源于(yu)三方面原因(yin)——定日鏡制造技(ji)術(shu)的(de)進步、預安裝方式的(de)運用和行業知識的(de)積(ji)累。


  SBPSonne(德國一家(jia)環境(jing)技術公司(si))設計的Stellio定(ding)(ding)日(ri)鏡(jing)(jing)是目前市場(chang)上幾款新型定(ding)(ding)日(ri)鏡(jing)(jing)的一種。該定(ding)(ding)日(ri)鏡(jing)(jing)五角棱鏡(jing)(jing)的形狀設計可以(yi)減少太陽島上的陰影面積,提高集熱效率。其配套(tao)的定(ding)(ding)日(ri)鏡(jing)(jing)控(kong)制系統(tong)通過使用(yong)(yong)智(zhi)能(neng)軟件(jian)能(neng)夠確保定(ding)(ding)日(ri)鏡(jing)(jing)更加精確的運轉。SBPSonne公司(si)方(fang)面稱,與(yu)傳統(tong)定(ding)(ding)日(ri)鏡(jing)(jing)相比,選(xuan)用(yong)(yong)Stellio定(ding)(ding)日(ri)鏡(jing)(jing)可以(yi)使太陽島安裝成本(ben)降(jiang)至$106/㎡,整體發電成本(ben)可以(yi)下降(jiang)20%左(zuo)右。


  選用新型定日鏡無線控制系統減少電纜使用量


  同(tong)時,定(ding)日(ri)鏡控制系統也是降低(di)成(cheng)本(ben)的(de)(de)一個關鍵環節,新(xin)技術的(de)(de)發展正在(zai)為成(cheng)本(ben)降低(di)提供(gong)更(geng)多的(de)(de)可能性(xing)。


  據最新消息,BrightSource位于以色列的(de)(de)裝機121MW的(de)(de)Ashalim1塔式光熱(re)(re)電(dian)站使用(yong)了一(yi)種(zhong)無線太陽島傳輸與控制系統。這(zhe)種(zhong)新型控制系統的(de)(de)應用(yong)在太陽能光熱(re)(re)發(fa)電(dian)行業中尚屬首次(ci)。


  BrightSource企業通訊(xun)高(gao)級總(zong)監JenniferRigney表示:“我們的(de)太(tai)陽(yang)能集成(cheng)控(kong)(kong)(kong)制系(xi)統主要(yao)是通過(guo)運(yun)用實(shi)時(shi)定日鏡追蹤數據來控(kong)(kong)(kong)制集熱器上的(de)太(tai)陽(yang)能分布。Ashalim電(dian)站太(tai)陽(yang)島上的(de)50600套定日鏡均采用該套太(tai)陽(yang)能集成(cheng)控(kong)(kong)(kong)制系(xi)統與(yu)集熱器實(shi)現無線傳輸(shu)。該無線控(kong)(kong)(kong)制系(xi)統減少了整(zheng)個太(tai)陽(yang)島85%的(de)電(dian)纜使用量,大大降低(di)了太(tai)陽(yang)島的(de)建設成(cheng)本。”


  采用成熟的安裝技術提升定位精準度


  此外,日(ri)漸成熟(shu)的(de)塔式電(dian)(dian)站定(ding)日(ri)鏡(jing)安裝技術正在逐步提升(sheng)定(ding)日(ri)鏡(jing)的(de)定(ding)位精準度。“較高的(de)定(ding)日(ri)鏡(jing)精準度能夠幫助電(dian)(dian)站開發者減小集熱(re)器面(mian)積(ji),降(jiang)低(di)投資成本。”AalborgCSP技術銷售副總監JensPelle表示。


  Jens補充道(dao):“電(dian)站開發者通過使(shi)用(yong)智能測光軟(ruan)件(jian),能夠更準確地判斷滿足電(dian)站能量需求的最理想的定(ding)(ding)日鏡數量。這樣可以(yi)減少(shao)備(bei)用(yong)定(ding)(ding)日鏡數量,降低(di)成本。”

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