Cspfocus 201602

Page 1


主办:CSPPLAZA光热发电网 承办:CSPPLAZA光热发电网 采编:Jason Hu Alice Li Crystal Zhang Spark Chen 版式:Kevin

专题 挥别2015

迎接2016

01/ 2015中国光热发电最具影响力新闻事件 03/ 2015年度国际光热发电十大新闻 05/ 那是你我圆梦的时刻--CSPPLAZA2016新年献词

视点 06/ CPM2016中国光热示范项目开发全产业链合作峰会盛大召开

声明:本刊对所刊载的相关内 容拥有版权,未经同意,禁止 复制、转载,否则本刊将追究 法律责任!

07/

2016中国国际光热电站大会暨CSPPLAZA年会6月召开

08/ 光热发电里程碑 新月沙丘电站正式并网 11/ 终极槽将应用于沙特Duba1光热电站 实现首次商业化应用

本期致谢: 首航节能/中海阳 宏海能源/太阳宝 百吉瑞/中控/安泰科 爱能森/瑜阳/龙腾太阳能 AGC/CSPServices 瑞环/瑞科/天瑞星 首诺/博昱/鑫晨 尚驰/科隆/知本 大明/汇银 联系我们: 电话:010-51077403 投稿:news@cspplaza.com 广告:Jason@cspplaza.com 地址:北京市朝阳区建国门雅 宝路12号华声国际大厦1306A

11/ 全球最高塔式光热电站Ashalim1正稳步推进建设 13/ 南非Khi Solar One塔式电站正式投运 14/ 摩洛哥Noor1槽式光热电站正式投运 15/ 全球光热发电建成装机2015年底增至4940MW

观察 17/ 未来光热发电装机的主要增长市场 18/ Abengoa濒临破产 智利Atacama1熔盐塔电站走向何方 20/ 摩洛哥光热项目开发的技术和模式创新 21/ 中广核德令哈项目光场EPC价格标开标 首航节能或最低价中标

思想 22/ 汇银董事长Juha Ven谈Schott汇银集热管专利纠纷案 23/ 熔盐槽式光热电站的特点和优势详解 26/ CMI太阳能副总裁Michel Lalmand谈塔式吸热器 28/ 张生华:电价未明之际 我们选择了开工

研究 30/ 全球最大的槽式和塔式光热电站发电量对比 32/ 2015年几个典型代表性光热电站的电价



专 题 SpecialReport

挥别2015

迎接2016

2015中国光热发电最具影响力新闻事件 CSPPLAZA 2015年,中国完成光热发电示范项目的申报和评审工作,沉 寂数年的光热发电产业迎来实质破局。此刻,我们回顾过去,亦 是为了更好地拥抱未来! 本着公立公正的基本原则,CSPPLAZA筛选出了14个具有影 响力的重要新闻事件,CSPPLAZA认为,这些新闻事件均在一定 程度上影响着中国光热发电产业的2015及至未来。 光热发电示范项目完成申报和评审工作 新闻简介:9月30日,光热发电行业迎来重磅利好,国家能源局《 关于组织太阳能热发电示范项目建设的通知》正式下发,引发了 示范项目的申报热潮,至11月10日,共计109个光热发电申报项目 在中国科技会堂向评审专家组集中提交了项目申报材料,并现场 公开了各申报项目的申报电价。11月16日,评审组经过5天的集中 封闭评审,完成了对百余个申报示范项目的评审工作。至此,关 于光热示范项目的申报和评审工作在一个半月的时间内快速完成 。示范项目随后进入电价核定的关键阶段。 入选理由:示范项目建设通知下发,随之在约一个半月内迅速完 成申报和评审工作应是2015年度光热发电行业最重磅的新闻事件 ,其不仅仅深刻影响着2015年的光热发电产业,更是中国光热发 电发展史上最重要的里程碑事件,对全球光热发电市场也具有重 要影响。 示范项目名单和电价未按预期在2015年底前发布 新闻简介:国家能源局和整个光热行业对示范项目名单和电价的 一致预期是在2015年年底前发布,但最终这一希望落空。据悉, 国家能源局新能源司已就示范项目电价核定一事与发改委价格司 进行了多轮沟通和协调,但至今未能确定。水规总院新能源部副

1

主任王霁雪在2016年1月19日出席CSPPLAZA首期光热发电培训班 开班仪式时表示,最终上报的示范项目初名单规模要比1GW多一 些,关于电价政策,政府相关部门领导已经明确表示要很快出台 。但为了使政策更加合理,仍在进一步研究。 入选理由:示范项目虽然在2015年完成了申报和评审工作,但最 为重要的电价政策未能按预期落地。这对示范项目的推进实施将 产生一些不利影响,也延迟了国家能源局设想的示范项目推进进 度时间表,这更是2015年光热发电行业人士的喜中之忧。 光热发电十三五规划实现1000万千瓦装机 新闻简介:国家能源局12月15日下发《太阳能利用十三五发展规 划征求意见稿》,意见稿内容涵盖光伏发电、光热发电和太阳能 热利用三个产业的十三五发展规划意见,其正式提出,到2020年 底,要实现太阳能热发电总装机容量达到1000万千瓦,太阳能热 利用集热面积保有量达到8亿平方米的目标。重点在青海、甘肃、 内蒙古等西部太阳能资源条件好,未利用土地资源和水资源相对 丰富的地区,积极推进一批太阳能热电站示范项目,打造若干个 百万千瓦级的太阳能热发电示范基地。 入选理由:光热发电十三五规划是政策制定者对光热发电未来五 年发展的指导性决策,十三五规划10GW装机对中国光热发电产业 发展是重要利好,这在较大程度上刺激了行业从业者的信心,政 府层面对光热发电制定的这一宏大规划也将进一步增强这个产业 的整体力量。 2016全国能源工作会议首次提及光热发电 新闻简介:12月29日,2016年全国能源工作会议在京召开。会议 提出,大力发展非化石能源。加快发展风电和太阳能,推动第一


专 题 SpecialReport

挥别2015 批100万千瓦左右规模的光热发电示范项目建设,2016年力争风电 新增装机2000万千瓦以上,光伏发电新增装机1500万千瓦以上。 积极发展水电,加快推进西南水电基地的建设。安全高效发展核 电,稳妥推进一批新的沿海核电项目核准建设,开工建设 CAP1400示范工程,推动“华龙一号”技术进一步融合。积极推 动地热能、生物质能发展。 入选理由:全国能源工作会议是能源行业每年一度最重要的会议 ,对新一年的能源工作起到重大指导作用。这是光热发电首次在 如此重要的会议上被提及,这意味着光热发电已经进入最高能源 行业决策层2016年重点工作的范畴,2016年示范项目将开始启动 建设。 中广核德令哈槽式光热发电项目招标采购工作基本完成 新闻简介:中广核德令哈50MW槽式光热发电项目太阳岛EPC招标 的价格标已开标,根据亚行采购规则,报价最低的首航节能联合 体的中标希望最大。传储热系统EPC的中标方已经确定为山东三 维石化工程股份有限公司,中标项目的金额为255,958,877元。另 外,西北电力设计院中标常规岛EPC。导热油采购中标方为首诺 导热油。熔盐采购中标方为新疆硝石钾肥有限公司(硝酸钠)和 文通钾盐集团(硝酸钾)。至此,中广核德令哈项目的招标工作 基本全部完成。 入选理由:作为我国最具代表性的商业化槽式光热示范电站,中 广核德令哈50MW槽式光热发电项目的推进情况备受行业关注。 该电站常规岛的工程建设在2015年取得重要进展,但更为关键的 光场EPC和传储热系统EPC的招标采购工作未能及时落地在很大 程度上阻碍了项目的进一步推进,2015年基本完成招标工作,对 2016年该项目进入全面建设期打下重要基础。该项目的成功实施 对我国光热发电行业具有重要影响。 刘琦首次实地考察光热发电项目并发表重要讲话 新闻简介:7月30日,国家能源局副局长刘琦赴青海海西调研太阳 能热发电项目,召开太阳能热发电产业发展座谈会,就下一步光 热发电重点工作进行了具体部署。刘琦在讲话中指出,发展太阳 能热发电具有重大战略意义。一要继续深化完善太阳能热发电的 资源调查评价工作,做好太阳能热发电“十三五”规划;二要尽 快启动一批示范工程,早起步、早探索、早积累,为产业的大规 模发展奠定坚实基础;三要抓紧协调出台相关支持政策,特别是 示范项目的电价政策;四要聚焦太阳能热发电关键技术,努力占 领太阳能热发电技术的国际竞争制高点。 入选理由:这是刘琦这一级别的国家能源局官员首次实地考察我 国的光热发电示范项目。此次会议当时就被多位行业权威人士称 之为光热发电的“遵义会议”,其对推动中国光热发电市场破局 具有重要催化价值。此次会议两个月后,示范项目的建设通知正 式下发。 SEPCOⅢ签订摩洛哥NOOR2&3光热电站EPC协议 新闻简介:5月8日,中国电建山东电力建设第三工程公司( SEPCOⅢ)与摩洛哥NOOR2&3项目业主ACWA Power签署摩洛哥 NOOR2&NOOR3两大光热发电项目的EPC合约,SEPCOⅢ与 SENER公司组成的联合体将负责该项目的EPC总承包。其中, SEPCOⅢ将负责项目的土建施工、常规岛供货、储热系统以及外 围系统的设备供货和安装,西班牙SENER公司则主要负责太阳能 岛部分的设计、供货和安装。 入选理由:该事件是中国工程公司首次成功走向海外光热发电 EPC市场的标志性事件,极大地鼓舞了行业信心。SEPCOⅢ与 SENER合作建设摩洛哥这两大具有广泛行业影响力的大型光热电 站,如若成功完成这两大项目,中国公司一可从中获得实际商业 化光热发电项目的成功执行经验,同时也将帮助树立中国工程公 2

迎接2016 司在国际光热发电市场的品牌影响力。 首航节能敦煌110MW光热发电项目稳步推进 新闻简介:11月9日,首航节能敦煌100MW塔式熔盐光热电站开工 奠基,这是首航节能继敦煌光热发电项目一期10MW项目开建之 后开工的二期工程。首航节能敦煌光热发电项目共计装机量 110MW,分两期建设,一期10MW示范项目目前正在建设中,至 2015年底,一期项目已完成常规岛汽轮发电机组的安装,所有的 定日镜立柱也已安装完毕,但吸热器尚未安装。该项目采用首航 光热自主化的塔式熔盐光热发电技术开发。 入选理由:首航节能敦煌110MW塔式熔盐光热电站一期10MW的 稳步推进和二期100MW的开工奠基,对2015年的光热发电产业具 有一定拉动作用。其树立并实践了光热发项目开发的一种典型模 式:一方面通过上市公司大量募资投入光热发电产业,以资本驱 动光热发电业务发展,另一方面坚持自主化高国产化率的光热发 电项目开发模式并通过实际项目建设予以实践。 中控10MW塔式电站熔盐系统改造工程将完工 新闻简介:中控德令哈10MW塔式太阳能热发电项目熔盐吸热、 储热和换热系统改造工程于2015年全面启动,至2015年底,已完 成除熔盐吸热器外的所有施工,其中新增镜场部分已完成调试。 中控将在2016年春节后进行吸热器安装和系统整体调试,并在上 半年投入运行。该项目将很可能成为国内首个投运的熔盐塔式示 范项目。该项目的成功也将为中控后续启动的50MW塔式熔盐电 站奠定基础。 入选理由:中控德令哈10MW塔式电站熔盐系统改造工程在2015年 取得重要进展,这在一定程度上表明国产自主化塔式熔盐光热发 电技术的工程化实践迈向新台阶,其对2015年中国光热发电产业 的影响更重要地体现在其在熔盐塔式电站工程技术的实践层面作 出了重要贡献。 国内首个10MW熔盐菲涅尔光热电站快速推进 新闻简介:5月8日上午,由兰州大成科技股份有限公司投资建设 的国内首个10MW线性菲涅尔光热发电项目在敦煌开工奠基,该 项目是规划的大成敦煌110MW光热发电项目的一期工程。该项目 的创新之处在于其将采用菲涅尔熔盐传热储热技术开发,这也将 使其成为全球首个采用该技术开发的10MW级菲涅尔光热电站。 至2015年11月,该项目已经完成镜场的全部基础工程,目前正在 进行集热设备安装工作。一期工程占地约900亩,投资约3.8亿元, 计划于2016年上半年建成并网发电。 入选理由:兰州大成在创新型菲涅尔熔盐光热发电技术的工程实 践方面作出的勇敢尝试是我们推选该新闻事件的最重要理由,在 该项目开工奠基后的六个多月内,其就完成了10MW电站镜场的 全部基础工程。其对光热发电行业的重要影响在于:其将通过实 际案例证明熔盐菲涅尔光热发电技术的商业可行性有多大。 青海博昱德令哈50MW槽式光热发电项目正式开工 新闻简介:12月26日,青海博昱新能源有限公司德令哈50MW槽式 光热发电项目在德令哈太阳能产业园正式开工。青海博昱董事长 张生华在此间表示,“我们要将此电站建设成为建设速度最快、 效率最高、成本最优的电站,力争于2017年年底建成投运。”当 日,该项目的场平施工方中国十九冶集团有限公司的施工团队已 进场,开始进行场平等土建工作。当前,场平工作正在稳步有序 推进中,3600亩场址最终将被平整为九阶台阶,各台阶现已初具 雏形。 入选理由:在示范项目和电价未落地之时,大多数项目开发商都



专 题 SpecialReport

挥别2015 在等待。青海博昱却毅然启动这一商业化电站的实际建设。这是 我们推选该新闻事件的最大理由。其对行业的影响在于为示范项 目开发进一步注入了精神力量,“没有电价,我们也要干,只要 把项目干好,政府没有理由不给我们电价支持。” 龙腾向海外某商业化光热电站供货2000余支集热管 新闻简介:12月29日,常州龙腾光热科技股份有限公司向国际市 场某50MW商业化槽式光热电站供应的首批2055支高温真空集热管 正式发货。按一个600米Euro Trough槽式集热回路需144只集热管 估算,这批集热管可满足约14个标准回路的安装需求,而按每支 集热管4000元人民币估算,此笔订单价值约为800余万元。 入选理由:国产集热管如何才能打开国际市场是国内集热管企业 一直以来在思考的关键问题,该事件的重要意义在于,这是中国 产真空集热管产品首次实现对海外商业电站的规模化供货,表明 国产集热管产品已经开始获得海外商业化光热发电项目的认可。 我国建成首个塔式二次反射熔盐系统光热示范项目 新闻简介:2015年10月,中国的江苏鑫晨光热技术有限公司在江 苏盐城完成了一个塔式二次反射熔盐系统示范项目。该项目装机 规模300KWt,采用160台9.6平方米的塔式定日镜,一个20米高15 米口径的二次反射塔,一台腔式熔盐吸热器、两个熔盐储罐,两 台熔盐泵,一套蒸汽发生器,一台小型汽轮机。

迎接2016 规避了熔盐上塔带来的多方面工程技术难题。鑫晨光热在2015年 建成的这一小型二次反射示范系统对这种“迂回”的创新解决方 案进行了有益的积极探索。 张家口规划2017年实现光热发电新增装机20万千瓦 新闻简介:11月,河北省下发《关于印发河北省张家口市可再生 能源示范区建设行动计划(2015-2017年)的通知》,12月17日, 张家口市可再生能源示范区应用创新项目说明会暨三年行动计划 启动仪式举行,该计划指出要在充分论证的基础上,稳步实施太 阳能热发电示范工程,在尚义县、张北县、康保县、察北管理区 实施光热发电示范工程,到2016年年底核准31万千瓦光热发电项 目,建成5万千瓦,到2017年12月底,完成新增光热发电装机15万 千瓦,实现总装机20万千瓦。 入选理由:张家口可再生能源示范区建设行动计划因其受到国务 院的批复而备受关注,其特殊的地理位置更决定了该规划在实际 操作层面将极有可能被一一落实。其规划到2017年实现20万千万 光热发电装机对在张家口布局光热项目的开发商是重要利好。对 在此地区开发光热电站是否将获得特殊政策倾斜可保持期待。 重要说明:以上新闻事件排序不分先后。

入选理由:熔盐的排空、冻堵等涉及熔盐应用的工程问题是塔式 熔盐电站在实际运维过程中的一大难题。二次反射作为一种创新 型塔式光热发电技术,其采用熔盐吸热器下置的创新方案,有效

2015年度国际光热发电十大新闻 CSPPLAZA CSPPLAZA一年一度的2015年度国际光热发电行业十大新闻 评选活动于2016年1月31日正式结束,十大新闻评选结果新鲜出。 本次评选通过CSPPLAZA发布备选新闻,由CSP行业广大从 业者投票推选的方式产生2015年度国际光热发电十大新闻。 CSPPLAZA推选备选新闻的原则是该新闻事件应对整个行业具有 重要影响,在此基础上,CSPPLAZA甄选了12条备选新闻事件, 并从中产生了10大新闻。

2、1GWt!阿曼开建全球最大的光热EOR项目 新闻简介:2015年7月8日,阿曼石油开发公司PDO宣布将携手来 自美国加利福尼亚州的太阳能EOR(辅助石油萃取)项目开发商 GlassPoint共同打造全球最大的太阳能EOR项目。该项目名为 Miraah,装机容量1GWth,通过太阳能集热系统生产蒸汽加热油 层来提高重质原油的流动性,从而提高石油采收率。项目预计总 投资高达6亿美元。该项目已经于2015年10月开建,计划于2017年 投运。这是太阳能EOR的里程碑事件。

以下是2015年国际十大新闻评选结果(根据票数由高到低排): 3、官方未宣布全球最大塔式熔盐项目新月沙丘电站并网投运 1、Abengoa走向破产边缘 或创西班牙史上最大破产案 新闻简介:2015年11月25日,光热发电巨头西班牙Abengoa公司宣 布,在一个潜在投资者决定取消对其的投资之后,Abengoa被迫启 动预破产程序。截止2015年9月份,Abengoa的总负债已经达到 89.03亿欧元。按照西班牙法律,在宣布进入破产保护后, Abengoa有不超过四个月的时间与贷款方或投资方沟通进行重组, 如果其不能在2016年3月底实现资产重组,其将不得不启动正式破 产程序。Abengoa若最终破产,将创造西班牙规模最大破产记录。 3

新闻简介:SolarReserve公司高级副总裁Tom Georgis于今年9月在 京接受CSPPLAZA记者采访时表示,“新月沙丘电站将于今年10 月份正式投运。”但官方消息一直未予公开确认。该公司国内代 表傅可夫在出席CPM2016时称该电站已于2015年4季度并网,并称 官方将会在近期发布正式消息。但至2015年底,关于这个全球最 大的塔式熔盐光热电站究竟是否已经成功并网,并未得到官方的 正式确认。外界对其的实际运行情况也知之甚少。


专 题 SpecialReport

挥别2015

迎接2016 容量达1300MWh,可满足9.3 小时的无辐照运行,是有史 以来世界上利用熔盐储热技 术的最大规模的太阳能发电 站之一。Bokpoort光热电站是 南非可再生能源独立电力采 购计划(REIPPPP)第二阶 段唯一的光热发电项目,其 于2013年8月12日开工建设, 于2015年6月即建成并进入调 试阶段。 8、摩洛哥Noor1光热电站投 运仪式被意外叫停

4、沙特ACWA中标摩洛哥NoorII和NoorIII光热电站 新闻简介:2015年1月,摩洛哥瓦尔扎扎特NoorII和NoorIII光热电 站的中标结果确定,沙特ACWA国际电力公司中标这两个项目。 ACWA的合作方为西班牙Sener,其投标200MW的NoorII槽式电站 的投标价低至1.36摩洛哥迪拉姆/kWh(0.151美元/kWh),投标 NoorIII塔式电站的投标价则为1.42摩洛哥迪拉姆/kWh(0.157美元 /kWh)。NOOR2电站将采用SENERtrough®-2第二代大开口槽式集 热器设计,NOOR3电站将采用塔式熔盐技术开发。 5、全球最大塔式电站Ivanpah发电量稳步提升 新闻简介:2015年,全球最大的光热电站Ivanpah电站的发电量获 得稳步提升。据美国能源信息署(EIA)的数据显示,2015年前6个月 内,Ivanpah电站的发电量达309,288MWh,2014年同期则仅为 173,966 MWh,增长接近一倍。而从2014年10月1日到2015年9月30 日的一个年度内,Ivanpah电站的发电量为630355MWh,达到设计 产能的三分之二。而要达到该电站的设计发电量940000MWh,大 约需要四年的过渡学习期。即预计到2018年可实现该目标。 6、南非KaXu Solar One100MW槽式电站并网投运 新闻简介:南非可再生能源独立发电采购计划REIPPPP计划第一 阶段两大光热发电项目之一100MW的KaXu Solar One槽式光热电站 于2015年3月2日并网投运,这是南非第一个实现商业化运行的大 规模光热电站。配置2.5小时的熔盐储热系统,采用领先的空冷技 术以降低对水的消耗,年发电量可达3.2亿度。项目于2012年11月 份正式动工建设,历时两年多建成投运。项目PPA协议方为南非 国家电力公司Eskom,签约电价为2.69南非兰特/kWh,约合人民 币1.65元/kWh。 7、南非Bokpoort50MW槽式光热电站正式投运 新闻简介:2015年12月,由ACWA牵头的联合体中标开发的南非 50MW的Bokpoort光热电站正式投入运行,该电站储热系统的储热 4

新闻简介:摩洛哥装机规模 为160MW的NOORI槽式光热 电站于2015年下半年建成,项 目方原定于12月27日举办并网 投运仪式,但临时被叫停, 官方对此未给予任何解释。 Noor1电站装机160兆瓦,是世界上单机装机最大的槽式电站,该 项目是摩洛哥瓦尔扎扎特500MW太阳能发电园区的组成部分,于 2013年的5月10日正式开工建设。ACWA与西班牙Aries、TSK、安 讯能源和Sener组成的联合体中标,中标电价为1.62道拉姆/KWH( 约人民币1.183元/KWH)。 9、集热管市场大变局:Rioglass收购Schott集热管业务 新闻简介:2015年12月,Rioglass宣布收购Schott集热管业务,该项 交易包括收购Schott在西班牙和德国的集热管工厂资产以及Schott 所持有的集热管专利技术和知识产权。Schott集热管业务自2013年 传出要出售的消息以来,已近三年,此项交易落地后,全球集热 管供应市场将因此发生较大变局,Rioglass的集热管技术源自以色 列Solel,其采用非匹配封接技术,而Schott集热管采用完全匹配熔 封技术,这是两者在技术上的最大差别之处。 10、西门子出售槽式热发电光场技术 新闻简介:2015年10月,西门子宣布将面向全球出售其独有的槽 式光场技术,其中包括西门子太阳能集热器设计(包括回路和槽 式集热器设计)以及光场设计的专业技能。收购西门子光场技术 ,将获得西门子槽式回路和槽式集热器的设计、装配、安装和维 修手册及相关图纸;涉及太阳岛的规划、设计、运维的计算软件 工具和相关文档;太阳岛的质量保证和控制方案,供应链管理方 案等;同时包括相关的知识产权转移和支持文档。西门子方面通 过CSPPLAZA向中国CSP产业发布了该出售信息后,多家意向单位 与西门子进行了接洽,但至2015年底,此项出售尚未落地。西门 子方面于2016年1月至中国参加CPM2016峰会与意向单位进行了面 对面沟通。


专 题 SpecialReport

挥别2015

迎接2016

那是你我圆梦的时刻-CSPPLAZA2016新年献词 CSPPLAZA ■今天是你我相识的第1278天,新年的阳光打在你脸上,绽 放了你的笑容。 没有什么比这笑容更令人沉醉,没有什么比这新年的阳光更 令人心生向往。 你我又一次携手走过了365天,作为数年来你艰辛历程的见证 者和记录者,这是我第一次看见你发自内心的笑,你暖暖的脸庞 ,溢满了希望。 这是我们相携筑梦的第四个年头,在过去的三年里,我们筑 着同一个梦,但唯在今日,这梦想变得如此接近现实。 现实与梦想的距离究竟有多远?在那艰难困苦的岁月里,你 不曾知晓,你也未曾准确预知。 多少次,你恍惚间看到希望已近在咫尺,跑过去,却发现那 不过是一梦缥缈。在希望和失望的数次轮回中,你也曾有过懊恼 ,但终不为所动。 在那些旁观者看来,你是如此的执而不化。你固执地相信你 的选择,你坚定地相信我们的未来。即便,在最艰难的岁月里, 你已濒临倾家荡产的边缘。 而你之所以如此坚定地相信未来,是因为你相信未来能源体 系的选择,在100%绿色能源供给的蓝图下,你坚信太阳能必将成 为主力能源。 而在这张蓝图之上,你我将为我们共同奋斗的这一产业绘制 出怎样的图景,则取决于当下。 于是,无论这个产业曾经有多么凄凉,你我都选择了坚持, 并奋力驱动这个产业一步步地蹒跚前行,而这种种无畏的坚守, 最终将幻化为那蓝图上绚烂的风景。 自你我相识的那天起,我们就开始筑同一个梦,这梦是我们 对自己的承诺和期许,这梦的力量,让我们牵心彼此。 我们的梦源于不同的时间点,却最终归于一处。我的梦肇始 于2013年,你的梦起始于2011年,她的梦或更早于2009年……,岁 月的年轮周而复始,我们在不同的时间点,在同一个梦中相遇彼 此,并凝聚成更强大的力量,推动我们这共同的梦想靠岸。 这实现梦想的一路荆棘,我更大程度上不过是一个看客,而 你,身在这荆棘丛中,纵然被伤的体无完肤,依然向我报以坚定 的目光。 你把我当做一位老友一样诉说衷肠,那些你为了我们共同的 梦而失去的,那些你所坚守的,而每每,我感动于斯,感动于你 向我坦露的你数年投入而未见回报的心路历程,感动于你对这个 5

梦爱的极致。 2015年已带着美中不足的一丝遗憾逝去,但我们仍会将2015 作为这个产业取得重大突破性进展的一年铭记。 为了这一年,我们在艰难困苦中准备了至少四年有余,我们 共同为这个产业迈向一个崭新的阶段奠下了基石,使之取得了打 开梦想之门的钥匙。 我们梦想建起中国第一座商业化光热电站,我们梦想向怀疑 论者证明光热发电的真实价值所在,我们梦想帮助构建一个坚强 稳定的可再生能源供能网络。 而此时此刻,今天的我们,比任何时候都更接近梦想。 我们离那最初的梦想已咫尺之遥,最大的政策的屏障即将打 通,我们即将进入实现这一梦想最关键的阶段。 我们离那最初的梦想已咫尺之遥,你数年来的坚持所积聚的 能量,在这新的一年终于有了爆发之地。 而在此之后,你唯一能做的,就是全力以赴。 而我,在这实现你我梦想最为关键的阶段,所能做的,是为 你,为我们,扛好舆论这面旗,擂响平台这面鼓。 你我都知道,实现这一梦想,方能祭奠那逝去的艰难,完成 这一梦想,才能证明你我坚守的选择。 你早已种下了梦想的种子,新年的阳光和雨露将会及时撒在 上面,这种子将被赋予破土而出的力量,而她何时才能长成参天 大树?那是你我圆梦的时刻。■ ■CSPPLAZA编辑部 于2016年1月1日



视 点 ViewPoint

CPM2016中国光热示范项目开发全产业链合作峰会盛大召开 CSPPLAZA 由中国光热发电行业唯一的专业媒体商务平台CSPPLAZA主 办、首航光热联合主办、中控太阳能、江苏太阳宝和百吉瑞新能 源联合协办,中海阳赞助晚宴的以“示范热潮下的通力协作”为 主题的中国光热示范项目开发全产业链合作峰会暨 CSPPLAZA2016新年汇于1月16日~17日在京盛大召开!约200家 企业,380余名国内外光热发电行业精英人士参加本次活动。 国家应对气候变化战略研究和国际合作中心主任李俊峰、电 力规划设计总院副院长孙锐、水电水利规划设计总院新能源部副 主任谢宏文、国家发改委能源研究所研究员时璟丽、首航节能光 热技术股份有限公司总经理姚志豪、中海阳能源集团股份有限公 司副总裁章颢缤、中控太阳能技术有限公司副总裁李伟、百吉瑞 天津新能源有限公司董事长薛凌云、江苏太阳宝新能源有限公司 董事长殷建平等政府和企事业单位领导出席此次峰会,另有包括 德国CCO Services公司CEO Thomas Thaufelder、德国SBP公司总经 理Markus Balz、DNVGL船级社CSP业务部门主管Ruben Ron、德国

Flabeg公司CEO Christian Hanke、西班牙Rioglass首席市场营销官 Jeroen van Schijndel、比利时CMI太阳能公司副总裁Michel Lalmand 等外方代表与会。 本届峰会重点探讨了“示范项目开发的重大意义与指导方针 ”、“示范项目开发将面临的关键问题及解决方案”、“设备和 产品的选择、安装及维护对电站的影响探讨”三个层面的内容。 在1月16日的新春晚宴环节,共计发放了总价值约6万元的各类奖 品。1月17日下午进行的商务对接交流专场酒会活动共吸引200多 名参会代表的热情参与,创新的活动日程设计得到了广大参会代 表的一致好评。 CSPPLAZA已将部分演讲嘉宾的精彩观点统一发布在网上, 因篇幅所限,请感兴趣的读者登录CSPPLAZA峰会报道专题网页 浏览。网址:【http://www.cspplaza.com/topic-cpm2016.html】

峰会现场

商务酒会 6


视 点 ViewPoint

2016中国国际光热电站大会暨CSPPLAZA年会6月召开 CSPPLAZA 小规模展会设置

由CSPPLAZA主办的2016中国国际光热电站大会暨CSPPLAZA 年会【CPC2016】将于2016年6月在北京盛大召开。

CPC2016迎合光热市场的实际需求,将在本届活动上大规模 扩大展区面积设置,将本次活动同时举办为一场小规模行业展会 。通过更多产品实物的展览为展商和参会代表带来更感性的认知 ,使整个活动的设计更加丰富,为供需双方带来更具价值的商业 合作机会。

规模将再创记录 CPC2016大会预计将汇集国内外光热发电行业逾300家行业领 先企业,超500人与会,会场面积将扩大至1500平米左右,再度刷 新光热发电行业线下活动的规模和层次记录。

发布指南修订版 兼顾广度和深度 2016版《中国光热示范项目开发全产业链重点厂商及供需指 南》已于CPM2016召开期间发布,因系首次发布,难免存在诸多 纰漏和不到之处。在CPC2016大会期间,CSPPLAZA将发布2016版 指南的修订版,以更好地呈现给光热行业,为示范项目开发带来 更具价值的信息辅助参考。

CSPPLAZA于2016年1月召开的中国光热示范项目开发全产业 链合作峰会【CPM2016】在一定程度上帮助解决了示范项目建设 如何解决融资问题、技术来源、合作对象选择等方向性问题,在 议题设置上重广度而轻深度。于2015年6月召开的中国国际光热电 站大会暨CSPPLAZA年会2015【CPC2015】则初步探讨了光热电站 的开发之道。

中国约1GW光热示范项目名单和电价应于2016年上半年正式 发布,中国开始进入示范项目的开发建设阶段。CPC2016适时召 开,即是为了迎合行业发展的现实需求,帮助解决示范项目开发 面临的现实问题,有效促进国内外光热产业链之间的深度交流与 协作。CPC2016将继续秉承务实、专业的办会原则,以专业的全 新主题设计、超过500人的参会规模,为行业打造最富成效的线下 商务平台,共享光热电站开发盛宴!

在上述两届活动的基础上,CPC2016将细化议题设置,通过 三天的会期安排,系统、深入而全面地介绍光热电站开发的整个 过程。CPC2016的议题设计将坚持专业务实的基本原则,广邀海 内外专业演讲嘉宾,严格把控演讲质量和层次,通过更具广度和 深度的全方位探讨为您带来更具价值的参会收获。

敬请期待! CP

? CP

6

01 5

CP C2

01

7

01

4

C2

M2


视 点 ViewPoint

光热发电里程碑 新月沙丘电站正式并网

CSPPLAZA

2011年9月,项目开建,这是电站开建一段时间后的鸟瞰图

SolarReserve于2月22日晚间发给CSPPLAZA官方新闻稿宣称, 美国装机为110MW的新月沙丘塔式熔盐光热电站现已正式并网发 电,并实现了110MW的满功率输出。 这标志着这一全球装机最大的塔式熔盐光热电站正式实现商 业化运转,该电站因其采用领先塔式熔盐技术,配10小时储热系 统,首次在百兆瓦级规模上成功验证了塔式熔盐技术的可行性, 而成为光热发电发展史上重要的里程碑。 SolarReserve官方新闻引用美国参议院民主党领袖HarryReid的 话表示:“新月沙丘项目向我们展示了,内华达州如何在清洁能 源领域取得突破。全球的工程师和行业专家来到这里参观新月沙 丘,公共和私营部门在一起建设下一代清洁能源技术体系。内华 达州将在数十年内受益于此。政府与私营部门之间创新合作才能 保证实现内华达州清洁能源的未来。该项目正是这种合作的卓越 典范,内华达州人民应该为新月沙丘这项工程奇迹感到自豪。” 新月沙丘电站位于内华达州托诺帕附近,项目于2015年秋季 即实现首次并网试运行。至今天,该电站实现了110MW的满负荷 发电,根据与内华达州最大的电力公共事业公司内华达电力公司 (NVEnergy)达成的为期25年购电协议,该项目已经通过了实现 全面商业化运营所需的必要测试。根据计划,新月沙丘电站将在 接下来的一年内实现年预期电力输出。据NREL数据,该电站设 计年发电量为5亿度。 官方新闻称,该电站涉及到的主要的知识产权包括 SolarReserve的熔盐技术,包括由SolarReserve设计并生产的熔盐吸 热器,定日镜集热场控制与跟踪系统,以及熔盐储能系统。作为 该系统的核心装备,熔盐吸热器在传热效率方面的表现超出了设 计预期。这些都是SolarReserve全球领先的太阳能储能发电技术的 主要性能体现。

8

SolarReserve 首席执行官 Kevin Smith 表示:“在 巴黎达成的 气候协议有 望推动全球 能源的进一 步转变。它 将进一步加 速在全球范 围内发展可 再生能源的 进度,包括 在非洲、拉 美和亚洲等 在内的新兴 市场。随着

可再生能源的快速普及,采用经济性的公共事业级含储能技术的 可再生能源发电对于缓解可再生能源的间歇性问题,在用电高峰 期供电并保证输电系统可靠性等方面将发挥日益重要的作用。我 们在美国开发的在新月沙丘发电厂和已得到证明的光热熔盐储能 技术已经成为这些新兴市场相关项目的发展蓝本。” SolarReserve的全球市场拓展: SolarReserve在官方新闻中还提及了SolarReserve的全球市场重心, 基于新月沙丘电站的成功,SolarReserve将加速在全球市场的扩张 步伐。 南非:2014年12月最新一轮的REIPPPP太阳能项目投标中,南非 能源部选择了SolarReserve可12小时全负荷能源存储的100MW的 Redstone项目。Redstone项目以新月沙丘已经证明的技术为基础, 实现了截至目前为止南非所有太阳能光热项目的最低上网电价成 本,Redstone项目预计在今年晚些时候开工建设。 智利:2015年8月,SolarReserve获得了智利政府对在智利北部光照 充足的阿塔卡马沙漠开发采用能源存储技术的全球最大太阳能项 目之一的环保审批。Copiapó项目将可全天候提供可靠且清洁的非 间歇性基载电力,并能以相当于燃煤发电厂的利用小时数与可用 性比例进行运转。Copiapo太阳能项目装机260MW,包括两个塔式 光热电站和一个光伏电站。 中国:SolarReserve自2011年起一直活跃于中国的可再生能源市场 。考虑到中国2020年部署10GW光热发电的政府十三五规划, SolarReserve也将在中国光热发电市场寻求发展机遇。中国市场的 发展将使全球光热发电行业受益,这包括SolarReserve技术在全球 范围内的拓展。随着规模扩大、成本降低及经济效益的提升,有 助于中国解决严重的环境污染问题并兑现气候变化的承诺,建立 一个全新的国内可再生能源行业体系。



专题文章Feature Story 视 点 ViewPoint

新月沙丘电站正式并网 光热发电里程碑 中国CSP产业领导者眼中的2014 新月沙丘项目建设概况:

西班牙Cobra为该项目EPC承包商。

从2011年9月开工建设,到2016年2月实现正式并网运行,新 慧眼启迪未来!如往年一样,在2014年新年来临之际,我们希望倾听CSP行业领导者对明年中国CSP行业形势的判断和预测 月沙丘电站经历了长达4年半的建设调试期。这其中包括3年多的 以及期望,以帮助中国CSP行业从业者更好地走向明天!为此,我们策划了“中国CSP产业领导者眼中的2014”新闻专题, 项目建设期和近一年的调试运行期。从首次开发百兆瓦级塔式熔 以期从领导者的眼中,展望2014年的中国光热发电产业!(以下按收稿日期先后排序) 盐电站的角度来看,耗时过多是可以理解的,塔式熔盐技术在实 际工程角度可能面临的诸多问题一定程度上阻碍了项目的进程, 在过去一年内,该电站的投运备受期待。至今,项目正式投运后 ,更令人期待的则是其实际运行和发电能力。官方称,在未来一 年内该电站就可实现设计发电预期。

电站集热塔高约164米(不含吸热器高度,加上吸热器高,总 度约195米),集热塔由德国BEROA公司承建。 2015年10月,该项目首次实现并网试运行,经过一系列检测调 整后,电站于2016年2月正式并网运行。

在最高峰时,同时拥有超过1000名工人参与项目建设。

电站共计安装10347台定日镜,单台定日镜的采光面积约115.7 平方,宽约37英尺,高34英尺,重8500磅,总采光面积约120万平 方米,反射镜由Flabeg供货。 采用SolarReserve设计制造的熔盐吸热器,高约30.5米,由14 块吸热面板组成,每块内嵌66根吸热管,管材采用专用高镍合金 钢制造。吸热器总重200万磅(空的),当里面充满熔盐后,重量 增加至270万磅。该吸热器实为Aerojet Rocketdyne设计生产,但该 公司于2014年10月被SolarReserve收购。 储电容量相当于1100MWhe的储热系统,最多可满足10小时的 连续无辐照运行。这使之成为全球储能能力最强的太阳能电站, 同时也是无需任何化石燃料辅助的光热电站。储热罐40英尺高( 约12米)、直径140英尺(约43米)。冷罐由碳钢制成,热罐由不 锈钢制成,单个罐子可容纳熔盐7000万磅(约31751吨)。 9


视 点 ViewPoint

光热发电里程碑 新月沙丘电站正式并网

10


视 点 ViewPoint

终极槽将应用于沙特Duba1光热电站 实现首次商业化应用 CSPPLAZA 据Flabeg方面消息,Ultimate Trough(终极槽)的开发商之一 Flabeg日前与沙特首个光热ISCC电站Duba1项目的中标方西班牙 Initec Energia公司签署了关于该项目的合作协议,根据该协议,将

并投入运行。Flabeg为UT槽的设计方和专利持有者,SBP为与UT 槽相匹配的支架结构的设计方,Fraunhofer则为其科研合作伙伴。

图:终极槽在加州SEGS电站 中进行示范应用 UT槽是一种高性价比的大 型槽式集热器设计,单个集热 器开口宽7.51米,开口面积 171.6平方米,长24.5米,搭配 48面槽式反射镜;一个集热阵 列由10个集热器构成,长247 米。支架采用扭矩箱悬臂式设 计。更大的集热器意味着可降 低单位集热器的钢结构和安装 成本;其采用创新性的简易安 装设计,可有效降低劳动成本 ,提升安装效率;其光学性能 有了显著提升,采用94mm集 热管,拦截因子可达99.2%; 采用70毫米集热管,拦截因子 为97.5%。 采用这一创新型的终极槽技术开发该项目。这标志着终极槽将首 视点 Viewpoint 次实现商业化应用,对槽式技术的发展具有重要意义。 终极槽由德国SBP(schlaich bergermann und partner)、Flabeg 以及Frauenhofer研究院(Fraunhofer Institute for Material Flow and Logistics)共同开发。 2010年,SBP和Fraunhofer在Flabeg的主导下开始开发新一代 槽式集热器技术,这种新型的槽式集热器被命名为Ultimate Trough ,2011年,其在德国成功安装了首个室内的UT槽原型,2013年, 全球首个UT槽示范回路被成功安装于加州一个现有的光热电站中

2015年11月2日,沙特电力公司宣布与西班牙Initec Energia太 阳能公司和沙特SSEM(Electro Mechanic Work)签约,授予后者 在红海沿岸的Tabuk建设运营Green Duba ISCC电厂的EPC合约。该 项目总投资25亿里亚尔(约合6.67亿美元)。该项目的总装机容 量为600MW,其中太阳能发电能力为50MW,其余采用燃油发电 ,这是沙特第一个ISCC项目,也是沙特第一个将开建的商业化光 热发电项目。由于具备太阳能发电能力,该电厂整个项目生命周 期中将少消耗300~400万桶燃油,年减排温室气体4~5万吨。

全球最高塔式光热电站Ashalim1正稳步推进建设 CSPPLAZA光热发电网 在以色列南部一望无际的空旷沙漠中,一座塔高787英尺(240 米)的塔式光热电站Ashalim1已初具雏形,其开发商希望通过开发 该电站让太阳能更具竞争力。 Ashalim1光热电站由通用电气等公司担任股东的联合体以色 列Megalim公司负责建设,该项目的集热塔是目前所知塔式光热电 站中最高的,装机规模为121MW。 预计2017年底前完工 11

Ashalim1电站预计将于明年年底完工,总投资约30亿舍客勒( 约合7.73亿美元)。以色列政府此前承诺在2020年,将利用可再生 能源满足10%的电能需求。根据项目方与以色列政府达成的协议 ,Ashalim1电站的发电产能可满足以色列1%的电力需要。目前, 世界上大多数太阳能电站是利用光伏(PV)板来发电,光伏板可 以安装在从屋顶到后院的任何地方。相比之下,采用光热发电( 也称为CSP)技术路线的塔式光热电站则需要大片场地,只有在 大规模开发时成本才可能有竞争力。正因如此,截止目前光热电 站的建设规模非常有限,主要集中在美国和欧洲。



视 点 ViewPoint

全球最高塔式光热电站Ashalim1正稳步推进建设 Ashalim1电站投入运行后 系统温度可达540摄氏度( 1000华氏度),并通过收集到 的热量加热水生成水蒸汽来 驱动汽轮机发电。虽然该项 目未设置储热系统,但却解 决了另外一个困扰塔式光热 电站的问题——塔式光热电 站是否会杀死大量鸟类。

图:Ashalim1电站定日镜安装现场 Ashalim 1电站建设于以色列内盖夫沙漠,占地3.15平方公里 左右,包含50000个配有太阳追踪系统的定日镜。Megalim方面表 示,Ashalim1电站的镜场规模比此前光热发电项目的镜场都大, 由一个专用的无线网络进行控制,而非以往常用的价格昂贵的电 缆。 据了解,Ashalim1电站虽由企业负责筹资建设,但以色列政 府已许下承诺待电站建成投运后会以高于市场价格收购其所发电 视点 Viewpoint 能,根据此前的招标结果,该项目的中标电价为0.79新以色列谢 克尔(NIS)/KWh(约合人民币1.26元/KWh)。 多方努力追求更低发电成本 尽管已有高于市场电价的收购价格保证项目收益,但Megalim 方面近日表示项目各参与方正在多方努力希望进一步降低发电成 本。例如Ashalim1电站的股东方:塔式光热电站的先驱者—— Brightsource能源公司以及将为Ashalim1 电站提供汽轮机的通用电气公司等, 他们都希望未来能在世界各地建设更 多这样的塔式光热电站。

2013年,Brightsource和当 地合作伙伴在加州建设 Ivanpah电站的时候,一些专 家表示反射镜反射到空中的 热量每年将会焚化成千上万 的鸟类。此后引发了公众针 对此问题的巨大争议,这也 在一定程度上导致后来Brightsource被迫取消在加州开发另外一座 塔式光热电站的计划。 此前,生物学家结合多维跟踪系统对Ivanpah进行调查并得出 了一份报告,记录了每个死亡的鸟类并进行分类统计,根据该报 告显示目前Ivanpah电站对附近鸟类的生存威胁已大大降低。 据负责Brightsource政府事务处理与协调的高级副总裁 JoeDesmond介绍,为了解决鸟类生存威胁问题并减少损失, Brightsource尝试并开发了多种新技术。 JoeDesmond表示,他们现在会选择喷射一种由葡萄皮中提取 的刺激性极小的气雾剂来驱赶鸟类,同时他们还在电站周围设置 装备发出鸟类天敌的声音来防止鸟类靠近。此外,他们还研发新 的了算法来减少备用反射镜的光线集聚,因此电站周围的空气温 度也不会那么高。

Megalim首席执行官EranGartner表 示:“我们正在努力使电站变得更加 高效,并力求以最短的时间完成项目 建设。我们正沿着一个经验曲线向前 走,这将使我们得以提供最具竞争力 的太阳能。” 但美国太阳能行业协会表示,要 想与占据太阳能市场95%的光伏发电缩 小差距,光热发电需要进一步降低硬 件成本,同时需要配置储热系统以保 证电站能够在夜间继续发电并扩大整 体产能至两倍甚至更多。 借Ivanpah经验消除鸟类生存威胁 12

图:正在建设中的Ashalim1电站集热塔


视 点 ViewPoint

南非Khi Solar One塔式电站正式投运

CSPPLAZA Abengoa于2月5日宣布,南非首个塔式光热电站Khi Solar One 电站已于日前投入商业化运行。 Khi Solar One电站装机50MW,于2012年12月正式开建,由 Abengoa(51%)和南非工业发展公司IDC(29%)、Khi社区信托 (20%)共同投资建设,Abengoa旗下的Abener公司和Teyma公司 为该项目EPC商。南非国家电力公司ESKOM为该电站PPA购电协 议方。 Khi Solar One塔式电站集热塔高205米,采用比利时CMI Solar 生产的塔式吸热器,共安装3个腔式吸热器,其光场采用了特殊 的设计,在集热塔的三个侧面分别安装有饱和蒸汽发生器和过热 蒸汽发生器,分别对应三个分光场系统,最高可产生蒸汽温度达

530摄氏度,与Abengoa此前开发的PS20电站相比,因采用了直接 过热蒸汽发生技术,整体电站效率提高了30%。 Khi Solar One的储热系统与PS10和PS20类似,较为传统,采 用水蒸气储热,配置2小时蒸汽储热系统,共计安装了19个蒸汽 储热器。 Khi Solar One塔式电站采用Abengoa Solucar 120定日镜设计, 采用Rioglass南非工厂生产的超薄微弧平面反射镜,共计安装了约 4530套定日镜,单台定日镜采光面积约120平方米,总采光面积 约576800平方米。 另外,该电站采用了施耐德电气的DCS控制系统,采用SPX 公司空冷系统。这也是世界上首个应用于太阳能热发电站的大规 模自然通风冷凝塔,与常用的采用巨型风机冷却的方式不一,这 种冷却方式无需采用风机,大大降低了空冷对厂用电的消耗。其 采用在空冷塔内部分布鳍形散热叶片,利用空气自然对流的方式 冷却。 该电站是南非投运的第二个商业化光热电站,南非第一个实 现商业化运行的大规模光热电站是装机100MW的KaXu Solar One 槽式光热电站,于2015年3月2日并网投运。这两个项目同属于南 非可再生能源独立发电采购计划REIPPPP计划第一阶段两大光热 发电项目,至此,REIPPPP计划第一阶段光热发电的 项 目全部完成。

图:电站安装的19个蒸汽储热器 13


视 点 ViewPoint

摩洛哥Noor1槽式光热电站正式投运 CSPPLAZA 2月4日,摩洛哥首个大型商业化光热发电项目装机160MW的 NOOR1槽式电站正式投运,摩洛哥国王穆罕默德六世( MohammedVI)出席在电站所在地举行的投运仪式。另外,出席 该仪式的还有法国环境部长SegoleneRoyal、Sener总裁Jorge Sendagorta、ACCIONA副总裁Juan Ignacio Entrecanales、TSK总裁 Sabino García等国内外政要和项目各参与方高管。

于2013年的5月10日正式开工建设,沙特ACWA与西班牙Areis、 TSK、安讯能源和Sener组成的联合体于2012年中标,中标电价为 1.62道拉姆/kWh(约0.188美元/kWh,约人民币1.183元/kWh)。

NOOR1电站此前定于2015年12月27日举行投运仪式,但临时 被摩洛哥政府官方叫停而终止,真实原因未予披露。项目中标联 合体的牵头方ACWA集团总裁Paddy Padmanathan则表示,“该电 站实际上已经于2015年按预期并网投运,仅仅是投运仪式延迟到 了现在才举行。” 而此次官方举行的正式投运仪式宣告这一电站开始进入实际 运行阶段。该电站配置3小时熔盐储热系统,年发电量预计达5亿 度,年减排二氧化碳14万吨。 图:NOOR1电站局部 Noor1电站是摩洛哥瓦尔扎扎特500MW太阳能发电园区的组 成部分,该园区的二期工程装机200MW的NOOR2槽式光热电站 和装机150MW的NOOR3塔式熔盐光热电站预计分别将于2017年三 季度和2018年一季度建成。 Noor1电站采用了SenerTrough的集热器设计,其与 EuroTrough最大区别是采用扭矩管式的集热器支架设计,另外, 其采用了Flabeg的RP3反射镜,DowthermA导热油。

图:NOOR1电站全景 该电站的投运也一举刷新了槽式电站单机装机的最新记录 160MW,此前这一记录由美国装机280MW的Solana槽式电站保持 ,但Solana电站配置的是两个各装机140MW的汽轮发电机组,从 这一角度来讲,其单机装机为140MW。

图:瓦尔扎扎特500MW太阳能发电园区卫星图(图中可见 NOOR1电站) 瓦尔扎扎特500MW太阳能发电园后续项目NOOR2和NOOR3 电站正在建设中,其装机规模之大也有望再度刷新槽式电站单机 装机和塔式熔盐电站单机装机的新记录。值得一提的是,中国的 山东电建三公司(SEPCOⅢ)与Sener组成的联合体承担了这两大 项目的EPC。SEPCOⅢ将负责项目的土建施工、常规岛供货、储 热系统以及外围系统的设备供货和安装,有鉴于此,这两大项目 备受国内CSP行业关注。 图:MohammedVI出席投运仪式 据ACWA官网信息,NOOR1电站总投资8.41亿美元。该电站 14



视 点 ViewPoint

全球光热发电建成装机2015年底增至4940MW CSPPLAZA 据CSPPLAZA研究中心统计,2015年,全球光热发电建成装 机容量实现稳步增长,在2014年的基础上增加了421.1MWe,总的 在运行装机容量达到约4940.1MWe,增幅9.3%。 新增装机容量最大的为摩洛哥,实现160MW新增容量,这得 益于其于2015年建成的NOOR1槽式光热电站,该项目于2015年下 半年建成,但需注意的是,项目方原定于12月27日举办并网投运 仪式,但临时被叫停,官方对此未给予任何解释,可能原因是该 项目未能获得业主的全面验收。本统计将其列入2015年新建成装 机。

目,无其它较大项目建成投运。包括中科院863项目太阳能槽式 集热发电技术研究与示范项目,新疆新华能1.5MWth槽式示范项 目,滨海光热甘肃阿克塞800米熔盐槽式示范回路等小型试验项 目,首航光热敦煌10MW塔式熔盐电站、中控德令哈10MW熔盐塔 式项目改造工程、深圳华强兆阳张家口15MWe改良菲涅尔示范项 目、兰州大成敦煌10MW菲涅尔熔盐电站等大型示范项目均处在 建状态。

紧随其后的是南非,南非市场在2015年取得很大进展,装机 100MW的KaXu Solar One槽式光热电站于2015年3月2日并网投运, 装机50MW的Bokpoort槽式光热电站于2015年12月正式投运。同时 ,南非REIPPPP第一轮中标项目50MW的Khi Solar One塔式电站有 望于2016年上半年建成投运;REIPPPP第三轮中标项目100MW的 Xina Solar One槽式电站和100MW的Ilanga CSP 1槽式电站正在建设 ;REIPPPP第三轮B段中标项目100MW的KathuCSP槽式电站和 100MW装机的Redstone塔式熔盐电站的推进情况也较为乐观。 图:各国2015年新增CSP建成装机(制图:CSPPLAZA)

视点 Viewpoint

图:2012~2015年全球总CSP建成装机(制图:CSPPLAZA) 美国市场最受瞩目的为110MW的新月沙丘塔式熔盐电站的建 成,虽然有消息称该电站已于2015年第四季度并网试运行,但官 方至今尚未宣布该电站正式并网投运。本统计也将其列入2015年 的新建成装机。 中国2015年新增装机为江苏鑫晨的300kWth二次反射示范项

图:2012~2015年各国总CSP建成装机图(制图:CSPPLAZA) 15

中国市场2015年最值得关注的为光热发电示范项目完成了申 报和评审工作,示范项目电价政策预计可于2016年上半年出台, 在此基础上,预计中国的新增建成装机容量将在2016~2017年实 现快速增长,到2018年实现爆发式增长。 2016年,首航光热敦煌10MW塔式熔盐电站、中控德令哈 10MW熔盐塔式项目改造工程、深圳华强兆阳张家口15MWe(现 已升级为20MWe)改良菲涅尔示范项目、兰州大成敦煌10MW菲 涅尔熔盐电站均有较大可能建成,2017年,中广核德令哈50MW 槽式光热发电项目等大型商业化光热电站有望投运,2018年,约 1GW光热发电示范项目中的大部分项目将有望建成。届时,中国 将成为全球光热发电市场中最火热的新兴市场。

全球光热发电建成装机量情况统计 国别

西班牙

2015年 总建成装 机 新增装机 2362MWe

0

注释 因西班牙可再生能源政策恶化,光热电站已无新 增容量。

增幅

0

美国

新增装机为110MW的新月沙丘光热电站,消息 1830MWe 110MWe 称该电站已于2015年第四季度并网试运行。但官 方尚未宣布该电站正式并网投运。

印度

205MWe

摩洛哥

180MW

南非

150.56M We

阿联酋

100.1MWe

0

Cleanergy位于迪拜的100kW的碟式示范项目于今 年正式并网。该项目装机已统计入2014年新增装 机。

0

阿尔及利亚

25MWe

0

在运行项目为25MWe光热装机的Hassi R'mel ISCC联合循环电站。

0

印度2015年未实现新增光热发电运行装机。尼赫 鲁国家太阳能计划一期总计七个总装机470MW 的光热发电项目中的四个在2015年未能按预期实 现投运。 摩洛哥装机160MW的NOORI槽式光热电站于 2015年下半年建成,项目方原定于12月27日举办 160MWe 并网投运仪式,但临时被叫停,官方对此未给予 任何解释。本统计将其列入建成装机。 0

南非装机100MW的KaXu Solar One槽式光热电 150MWe 站于2015年3月2日并网投运;装机50MW的 Bokpoort光热电站于2015年12月正式投运。

6.5%

0

800%

26800%


视 点 ViewPoint

全球光热发电建成装机2015年底增至4940MW

国别

埃及

2015年 总建成装 机 新增装机 20MWe

0

注释

增幅

在运行项目为20MWe光热装机的Kuraymat ISCC联合循环电站。

约 新增装机为江苏鑫晨300kWth二次反射示范项目 约0.1MWe 18.1MWe 。

伊朗

17.25MWe

0

在运行项目为17MWe光热装机的Yazd ISCC联合 循环电站,以及一个0.25MWe的试验项目。

0

澳大利亚

约6MWe

0

在运行项目为光热装机9.3 MWth的Liddell菲涅 尔光热燃煤互补项目,和装机3MWe的Lake Cargelligo石墨工质塔式示范项目。

0

意大利

6.35MWe

1MWe

智利

泰国

科威特

德国

6MWe

约2.3MWe

5MWe

0

1.5MWe

0

2015年 总建成装 机 新增装机

增幅

0

2015年7月8日,阿曼石油开发公司PDO宣布将携 手来自美国加利福尼亚州的太阳能EOR(辅助石 油萃取)项目开发商GlassPoint共同打造全球最 大的太阳能EOR项目。该项目名为Miraah,装机 容量1GWth,通过太阳能集热系统生产蒸汽加热 油层来提高重质原油的流动性,从而提高石油采 收率。项目预计总投资高达6亿美元。该项目已经 于2015年10月开建,计划于2017年投运。这是 太阳能EOR的里程碑事件。阿曼在运行光热项目 也为Glasspoint建设的一个7MWth的光热EOR项 目。正是在此示范项目的成功基础上有了上述的 1GWth大型商业化项目的开发。

0

意大利Falck Renewables建设的Rende生物质与 光热联合循环电站装机为15MWe,其中太阳能发 电装机1MWe,2014年建成,2015年实现正式 运行。 以色列在开发项目总装机240MW。6月11日, Megalim太阳能有限公司在以色列的Negev沙漠 为其装机容量为121MW的Ashalim1光热电站举 办了奠基仪式。Ashalim1电站由以法国Alstom 公司和美国BrightSource能源公司为首的财团共 同投资建设。以色列装机121MW的Ashalim2电 站由Abengoa和以色列Shikun & Binui可再生能 源公司组成的联合体中标,Abengoa破产危机导 致该项目前景不明。

0

0.5%

阿曼

约2.3MWe

沙特

0

0

沙特此前规划到2032年完成41GW太阳能发电装 机目标,其中光热发电装机目标25GW。但在 2015年1月,沙特将这一装机目标的实现计划推 迟至不晚于2040年,这比原定计划延期了8年。 虽然计划推迟,但目标依然十分宏大。但现实 是,沙特尚未建成一座商业化光热电站。2015年 沙特在光热发电项目开发上的唯一进展是, Duba1ISCC燃油太阳能联合循环电站的中标方确 定,西班牙Inteq Energia太阳能公司和沙特 SSEMElectro Mechanic Work中标。

加拿大

1MWe

0

加拿大在运行光热项目为Medicine Hat光热联合 循环电站,光热装机为1MW。

土耳其

1.4MWe

0

在运行项目为1.4MWe的Greenway塔式示范电站 。

0

法国

0.25MWe

0

建成项目为Solar Euromed建设的装机为0.25 MWe的菲涅尔示范项目。

0

合计

注:2014年,全球光热发电建成装机容量约 4940.11M 421.1MWe 4534MW。 We

18.70%

0

0

智利Abengoa的第一座商业化塔式熔盐光热电站 110MW的Cerro Dominador项目正在智利建设 。但因Abengoa深陷破产危机,该项目不确定性 大增。智利在运行光热项目为一个7MWth的聚光 热利用项目。

0

0

建成项目为5MWe的Thai Solar Energy 1 DSG槽 式电站。但据称该电站因技术问题已停止运行。

0

0

西班牙工程集团TSK已确认中标科威特50MW的 Shagaya槽式光热发电项目,该项目也是科威特 第一个光热发电项目。

0

0

建成项目为DLR建设的Jülich Solar Tower塔式示 范电站。

0

9.3%

注释:为便于统计,将部分聚光热利用项目装机按热电转化效率33%粗略折算为电功率。虽然 CSPPLAZA已尽可能统计了所有项目,但全球范围内仍可能存在部分小型光热项目未被统计,本数 据仅供参考。如有纰漏,敬请指正。

图:南非kaxu solar one电站 16

注释

0

中国

以色列

国别


观 察 Observe

未来光热发电装机的主要增长市场 CSPPLAZA ESTELA、GreenpeaceInternational和SolarPACES三方共同发布 的全球光热发电市场的2016年展望预测,乐观情景下,光热发电 到2030年可满足全球6%的电力需求,即需要实现超过350GW的装 机,到2020年需实现42GW装机。在悲观情景即当前政策支持力 度下,该报告预测到2030年实现21GW装机,2020年实现11GW装 机。中立情景下,其预测光热发电到2020年的装机可达22GW, 到2050年达800GW,即可满足5%的全球电力需求。

二阶段(2013~2017年)的目标是实现总计10GW的太阳能发电装 机,光伏和光热发电的装机比例为7:3。但印度2015年最新发布 的可再生能源发电装机目标是到2022年达到175GW,其中100GW 为太阳能,60GW为风电,10GW为小型水电,剩余5GW为生物质 能。但对其中光热发电的装机比例并未说明。印度整体的光热发 电项目实际推进进程低于预期。 智利:

而据CSPPLAZA统计,全球光热发电已建成装机至2015年底 仅为4940MW,即便以悲观情景论,其距2020年建成11GW装机的 目标还差约6GW,这意味着在未来五年,全球每年新增光热发电 装机至少要达到1GW规模,如果选中立情景,则未来五年的年增 长装机量要超过3GW。那么,这些新增装机将由哪些国家实现呢 ?下面对全球各国的规划装机进行了简单说明,我们从中可以窥 见哪些是未来光热发电装机的主要增长市场。 中国:2020年拟实现10GW装机 中国《太阳能利用十三五发展规划征求意见稿》提出到2020 年底,要实现太阳能热发电总装机容量达到1000万千瓦的目标。 中国当前在开发项目装机容量巨大,政策落地后装机将有望实现 快速增长。 南非:2030年实现3.3GW装机 南非综合资源计划(IRP)2010版规划至2030年实现1200MW 光热发电的装机目标。

以色列: 以色列规划到2020年实现10%的可再生能源电力供应,2050 年实现50%目标,未明确光热发电的规划目标。目前在建121MW 的Ashalim1塔式电站。 阿尔及利亚:2030年实现2GW装机 2015年2月,阿尔及利亚宣布计划到2030年完成5GW风电和 2GW光热发电、13.5GW光伏装机,总计可再生能源装机达到 22GW。 埃及:

IRP修正版规划将光热发电的装机目标提升至2030年实现装 机3300MW,到2050年突破8100MW。但IRP修正版目前尚未正式 发布。南非通过REIPPPP计划已实现600MW光热发电建成和在开 发装机总量。

2008年2月,埃及规划到2020年实现20%的可再生能源电力生 产目标,其中12%来自风电,2.2%来自光伏和光热发电。埃及在 运行项目为20MWe光热装机的KuraymatISCC联合循环电站,目前 正在开发其第二个光热电站100MW的KomOmbo槽式电站,同时 规划开发250MW的Taqa电站和30MW的MarseAlam电站。

摩洛哥:

美国:

摩洛哥计划到2020年实现总可再生能源装机占比达到42%, 太阳能发电装机达到2GW,但具体到光热装机的占比未予明确。 但目前可以确定的是,到2018年摩洛哥可完成光热发电总装机至 少达到510MW,这得益于其已建成的NOOR1电站和正在建设的 NOOR2&3电站。

虽然美国是全球已建成光热发电装机的第二大国,但目前来 看其后续发展乏力。驱动其装机增长的贷款担保政策、ITC等政 策前景尚不明朗。其未来发展有待观察。

沙特:2040年实现25GW装机

西班牙作为全球已建成光热发电装机的第一大国,可再生能 源政策恶化导致其发展陷入停滞,前景黯淡,目前仍未见希望。

2012年,沙特发布了到2032年实现41GW太阳能发电装机的 发展规划,其中包括25GW的光热发电和16GW的光伏发电。沙特 在2015年把这一装机目标的计划推迟至不晚于2040年实现,这比 原定计划延期了8年。 印度: 印度原尼赫鲁国家太阳能计划目标是实现到2022年太阳能并 网发电装机20GW,离网太阳能发电2GW装机的目标。第一阶段 (2010~2013)目标为1GW,光伏发电和光热发电各500MW。第 17

智利规划到2025年实现清洁电力供电比例20%的目标,但未 明确光热发电的装机。但包括Abengoa、SolarReserve等巨头均看 好智利市场,智利当前在开发和规划光热装机容量也较大。

西班牙:

其他: 另外,包括澳大利亚、科威特、意大利、土耳其、约旦、阿 联酋、伊朗这几个国家在光热发电装机方面未来也会有所发展, 但根据目前情况来看,其推进的力度尚不会太大。



观 察 Observe

Abengoa濒临破产 智利Atacama1熔盐塔电站走向何方 CSPPLAZA 前言:高耸在智利沙漠中,集热塔高达200米的Atacama 1塔 式光热电站将利用大量反射镜从太阳光中收集能量。但这个总投 资高达11亿美元、拉丁美洲首个在建中大规模的熔盐塔式光热电 站,正因为其西班牙开发商Abengoa近期陷入了财务困难而饱受 人们质疑。 在智利Atacama沙漠的腹地,耸立着一座200多米高的高塔, 这座处于偏远地区但却是智利第二高建筑的庞然大物,从远处看 来,似乎像是一个隐居先知的圣殿或是古代诸神的神殿一般,巍 峨而又雄伟。 其实,这座拥有独特结构的建筑是一座正在建设中的熔盐塔 式光热电站,建成后将通过直径超过1公里的反射镜场凭借高精 度跟踪系统来追踪和收集阳光的热量,很多人第一眼看到它可能 会把它跟当代艺术联系在一起。

视点 Viewpoint 图: Atacama 1光热电站的效果图 智利能源结构转型的标志性项目 仍在建设中的Atacama 1光热电站可以说是智利从肮脏的化石 能源发电向清洁且智能的发电模式转变的一个标志。同时因得益 于广阔的荒野资源和最优秀的光资源条件,智利也有望实现全球 最低的太阳能光热发电成本。 本月初,受到全球各国关注的巴黎气候大会顺利达成全球气 候变化新协议。根据该协议,全球近200个国家都同意加强对气候 变化威胁的全球应对。而智利Atacama 1这座总投资11亿美元的光 热电站则让全球共同的期望有了希望,因为它正在向人类展示可 再生能源技术究竟已经走了多远。但是很多关于该项目西班牙开 发商Abengoa财政困难的报道,同时也提醒我们能源转型所面临 的融资不确定性比工程方面可能带来的困难会更多。 目前,Atacama 1这座高度相比伦敦小黄瓜和纽约川普大厦有 过之而无不及的塔式光热电站的主题结构已经基本完成。该项目 将面临的下一个巨大的挑战是:如何把钢铁材质、重达2000吨的 太阳能吸热器通过使用液压千斤顶将其安装在200多米的塔顶。 系统白天运行时,通过该吸热器可以把重逾50000吨的熔盐加 热至565℃的高温并把热量储存起来,当太阳落山以后储存的热量 可以继续推动汽轮机进行连续不停地发电。此外,工作人员还要 通过定期清洁来保证10600面定日镜的清洁度,以便它们更好地收 集和反射阳光。 18

图:由西班牙Abengoa正在建设的智利Atacama1塔式光热电站 据悉,这座承载了无数可再生能源支持者梦想的塔式光热电 站如果达到设计目标,将成为一座可24小时不间断运行的发电容 量为110MW的基荷电站。 或为南美首个、全球最大的熔盐塔式光热电站 目前,虽然在美国拥有比Atacama 1规模更大的光热电站,但 该项目是南美洲第一个大规模光热电站。而且就算放眼全球,该 项目也是装机规模最大的塔式熔盐光热电站。据项目方表示, Atacama 1电站每平方米的发电量相比美国、西班牙和南非等地区 的同等技术路线和规模的项目要高出30%以上。 Abengoa业务开发经理Roberto Herrera表示:“光资源和熔盐 都来自智利本土,这是Atacama 1项目的一大优势,也是我们技术 的一大卖点,我们可以使本土化的资源得到稳定的供应需求。因 为这种电站不依赖进口,所以在应对国际危机和全球价格波动方 面也会更加安全。此外,智利光热电站的边际成本是我们建造这 么多光热电站中最低的,我们只需要50个维修人员,建设成本几 乎可以达到燃气电站的水平(120美元/KWh),而且随着技术的 不断进步,成本还会进一步下降。” 全球领先的可再生能源发展中心 在海拔1100多米高的Atacama沙漠,太阳光辐照强度非常强, 甚至可以说具有一定危险性。来此参观的游人们,必须佩戴安全 带、头盔和靴子等防护用品,此外还需要戴上墨镜并涂抹工业级 防护要求的防晒霜。尽管天气很热,保安人员还是需要穿着厚厚


观 察 Observe

Abengoa濒临破产 智利Atacama1熔盐塔电站走向何方 的制服,而且要覆盖到每一寸肌肤。

但是我们有丰富的大自然补贴,太阳能利用潜力巨大。”据他介 绍,目前智利在建的能源项目中有三分之一都是太阳能。

在这里每年只有两三天是阴天,光照的强度和稳定度正在吸 引越来越多的太阳能开发商来到Atacama,这里也逐渐成长为一个

今年年初,当《卫报》记者驱车耗时8小时穿过因厄尔尼诺现

全球领先的可再生能源发展中心。

象而被大量紫色、黄色和红色鲜花覆盖着的Atacama沙漠时发现, 在沙漠南部的Copiapo市旁边大片蓝色的太阳能光伏板随处可见。

伴随着诸多有利因素的刺激,Atacama沙漠的可再生能源产业 正以令人瞠目结舌的速度向前发展。除了光热电站,这里还在建

据了解,在这一能源走廊,矗立着几座知名的大型太阳能发

设一座装机100MW的光伏发电项目,同时还拥有一条每天可以装

电厂,其中包括装机规模为101MW的Amanecer光伏电站,该电站

配36套定日镜的生产线。每天,这些定日镜都会通过卡车被运往

也是目前智利投运的规模最大的光伏项目。坐落于沙丘和岩石峭

项目所在地进行安装。

壁之间广阔平原上的Amanecer项目每天约有312000块太阳板整日 随着太阳转。该项目由美国公司SunEdison持有,维护运营成本非

Roberto Herrera回忆道:“你能想象三年前我第一次来到这里

常低廉,只需要15名工人负责清洁和监控模块。同时,该项目获

所见到的景象吗?当时什么东西都没有,没有动物,甚至连一只

得了长达20年的稳定收购电价,长期可获得稳定的利润,因此也

蝎子都看不到。而现在智利和南非已经成为我们公司太阳能业务

吸引了大波投资商加入。沿着这条路往前,SunEdison还拥有另外

增长最迅速的一个区域。”据他介绍,目前该公司计划在智利北

两个电站,此外包括First Solar在内的其他竞争对手公司也正在附

部和南部都建一些太阳能发电项目。

近建设一些太阳能发电项目。

面临项目融资难题

来自Amanecer项目的工程师Caminho Galleguillos表示,该地区 可再生能源一直以来的高速增长让人惊叹。

但现实可能会比较残酷,尽管Atacama 1电站与当地政府签订 了一份长达20年的供电合同(所发电力大部分将用于满足工业需

面对诸多利益的诱惑,几乎当地每个可再生能源项目招标都会

要,如世界上最大的露天铜矿Chuquicamata),且收购电价稳定

吸引一大片投标方,最终导致投标价格不断降低。

视点 Viewpoint 而又有利可图,但由于受到其开发商Abengoa债台高筑的影响,该 项目的后续推进很有可能会受到一些影响。伴随着杠杆式发展的

计划到2016年底在智利建成600MW的SunEdison公司的副总裁

扩张模式遭遇障碍,Abengoa本月初被迫启动了预破产程序。

卡洛斯•巴雷拉表示:“智利是一个独特的可再生能源市场,在这

视 点 ViewPoint

据悉,甚至在宣布重组之前,Abengoa公司高管还表示由于缺

里太阳能比煤炭还便宜,这一点是至关重要的。我们看到这里正 逐渐成长为太阳能领域的战略市场和市场领导者。”

乏智利政府的经济补贴,Atacama 1电站的后续建设将需要巨大的 资金支持。

利用太阳能为整个南美供电的伟大构想

Abengoa智利分公司总经理Ivan Araneda表示:“Atacama 1电

太阳能发电行业的快速发展也让诸多智利环保人士感到非常

站将是一个标志性项目,每年可以减排二氧化碳84万吨,但我们

兴奋,他们认为太阳能像水电一样是一个可替代传统化石能源的

的目标是要与传统发电模式相竞争,所以面临要迅速降低成本以

绝佳选择,具有为整个地区提供能源甚至为国家创收的能力。

提升竞争力的巨大挑战。同时电站的融资问题也是一大难题。” 智利社会集团执行董事Patricio Rodrigo 表示:“单说太阳 Atacama得天独厚的光资源优势

能,我们有1000GW的发电潜力,但国内需求仅20 GW左右。未来 ,我们可以向其他拉美国家出口能源。”

虽然目前Atacama1电站的未来因为其开发商濒临破产而充满 未知,但很显然Atacama沙漠的太阳能开发并不会只依赖Abengoa

诚然,智利的确拥有绝对充足的阳光,但要实现利用Atacama

这一个开发商。在过去的八年中, 可再生能源(风能、太阳能和生

地区的可再生能源项目来为整个南美供电的梦想仍需要很长的路

物能)在整个智利能源结构中所占比例已经从1%上升到11%, 并且

要走。落后的输电网络根本不足以将所发电力及时输送到圣地亚

以每年约600MW的速度保持持续增长。现阶段在可再生能源项目

哥,更不用说邻近国家。在不久的将来,智利计划将其北部和中

招标过程中与私人投标者签订长期承购合同的智利政府表示,有

部的电网连接起来,但智利若想建设任何跨境的输电网络都将不

信心到2025年实现可再生能源发电量占总供电量比例达20%的目

得不想办法跨过安第斯山脉。这是一项艰难但并非不可逾越的挑

标。同时,可再生能源发电成本也在迅速下降。

战。工程技巧、技术能力以及光资源条件目前都已具备,但最缺 的就是融资。事实上,陷入窘境的Abengoa便深切体会到了该问题

智利能源部国际事务主席Paula Estevez表示:“在智利目前可 再生能源和传统能源一样具有竞争力。虽然我们没有电价补贴, 19

的重要性,哪怕前景再光明的太阳能项目,一旦缺乏资金,也会 迅速变得黯淡无光。


观 察 Observe

摩洛哥光热项目开发的技术和模式创新

CSPPLAZA 沙特ACWA电力公司业务发展经理Driss Berraho日前表示, 新型的大开口槽光集热器技术的运用,将抵消因采用较高成本的 空冷系统的成本上涨。在摩洛哥的Noor1光热发电站投运后, Noor2电站的投运将给出实践证明。 2013年,沙特ACWA公司联合体在摩洛哥中部地区瓦尔扎扎 特(Ouarzazate瓦尔扎扎特是进出撒哈拉沙漠的门户)开始建设 160MW的Noor1光热发电项目。据报道,该项目即将于2015年年 底前正式投入运行,这将使其成为摩洛哥首个商业化运行的光热 发电厂。 Driss Berraho参与了后来的瓦尔扎扎特500MW光热电站第二 和第三期项目,即200MW的NoorII槽式光热电站和150MW的 NoorIII塔式熔盐光热电站。他告诉记者,先进的技术在支持性的 外部环境下得以发展和应用,促进了发电成本的降低。

另外,NoorIII电站选择熔盐塔式技术和8小时热能存储技术 以及干式冷却系统,NoorII电站和NoorIII电站的投资总额为20亿 美元。 模式创新:政府和企业的并肩作战 在MASEN的担保下,摩洛哥上述项目的融资渠道来自多个 国际金融机构,其中包括世界银行、欧洲投资银行、清洁技术基 金。摩洛哥政府的支持确保了Noor项目获得了非常便利的融资方 案。当然,具有竞争优势的电价是另一重要驱动因素。 MASEN将持有NoorII电站和NoorIII电站25%的股权,其同时 是特许期内项目的购电方(购买电能再出售给国家公共机构)。 MASEN也正在慢慢增加其在运维层面的作用,其也持有上 述项目运维(Q&M)公司的少量股权。

技术创新:大开口集热技术 装机160MW的NoorI槽式光热电站的储热时长为3小时,该项 目于2010年启动。2012年9月,在BOT模式的协议基础上,该项目 以国际招标的方式被授予给沙特ACWA公司联合体。 摩洛哥太阳能管理机构MASEN也拥有该项目开发公司的少 量股权,其他少量股权由Aries公司和TSK公司持有。

视点 Viewpoint

Berraho表示,该项目的太阳岛目前已经100%完成,电站调 试活动正在进行中。他补充道,“我们希望在2015年底,该项目 能够正式投入运营。” 根据美国国家可再生能源实验室的数据显示,NoorI电站的 发电成本大约为190美元/MWh,到NoorII电站时,价格将降到约 140美元/MWh。 对于NoorII电站,沙特ACWA公司联合体增加了该电站的储 能能力,由原来的3小时增加到7小时。由于MASEN一直在努力 寻找水资源可持续发展的方案,该项目将采用空冷而不是湿冷。 而NOOR1电站采用的则是水冷。 Berraho表示,“尽管如此,综合来看,NoorII电站仍比 NoorI电站的成本低。” 这主要得益于NoorII电站采用了更高效的集热技术,实现了 成本的显著下降。NOOR1电站采用SENERtrough®第一代槽式集 热器设计,而NOOR2电站则采用的是SENERtrough®-2第二代大 开口槽式集热器设计,SENERtrough®-2的开口达6.87米,相对传 统的5.77米Eurotrough集热器大出约20%,从而显著降低了成本。 ACWA公司同时也是干冷技术强有力的支持者。 Berraho表示,“CSP的未来发展依赖于干燥、高辐照的环境 所在地,而在此类环境中,水资源是非常缺乏的。所以说,这样 做是很有意义的。” 基于BOT模式,NoorII电站和NoorIII电站 被授予绿地IPP项目,这一标准也适用于NoorI电站。今年, 20

NoorII电站和NoorIII电站都已投入建设。

Berraho表示,“他们也正在大力推进研发成果和产业应用整 合的进度。如果没有MASEN,那么整个计划就不能实施。 MASEN和其它公司已经组成了非常强大的合作伙伴”。这种政 府和企业捆绑共同开发大型光热电站的模式是一大创新。 他补充道,“总的来说,这是一次非常激动人心和成功的尝 试。对摩洛哥来说,也是一项非常伟大的成就。其它国家和地区 应该向摩洛哥学习,包括构建项目开发模式、进行投标的方式、 吸引国际投资者的兴趣和实现光热发电电价竞争优势的方式。” 光明的前景 据Berraho所说,MASEN已经为开发新的光热和光伏发电项 目预留了大量场地。 Berraho表示,“拟安排的第一个厂址位于Midelt,在瓦尔扎 扎特靠北的地方和本国东部地区阿特拉斯山脉附近。该地区海拔 高、拥有丰富太阳能资源和水资源和完善的道路基础设施,气候 几乎不变。所以,我认为这个选址很不错。” 他还表示,Tata是第二个厂址,位于最南方。该地区拥有高 辐射水平和便利的基础设施条件,非常有利于建设光热发电和光 伏发电综合设施。 潜在的可选厂址仍是处于偏远的地区,与瓦尔扎扎特一样, 项目的建设可以带动当地经济和投资的发展,并创造就业机会。 Berraho表示,“我们应该关注摩洛哥更远期的太阳能产业发 展情况,摩洛哥计划在2020年之前完成2GW的太阳能发电装机, 摩洛哥一直在努力实现这一目标。”从目前来看,摩洛哥的太阳 能发展之路走的较为坚实。



观 察 Observe

中广核德令哈项目光场EPC价格标开标 首航节能或最低价中标 CSPPLAZA 中广核德令哈50MW槽式光热发电项目太阳岛EPC总承包招标 价格标开标会于今天上午10点在北京通用技术大厦举行,共计3家 投标方参与价格标开标,分别为中国船舶重工集团公司第703研究 所和山东电力建设第一工程公司组成 的联合体(简称703联合体 )、北京首航艾启威节能技术股份有限公司与山东电建二公司组 成的联合体(简称首航节能联合体)、以及中国电力工程顾问集 团西北电力设计院(简称西北院)。 开标会上分别公布了以上3家投标方的投标价,分别为:703 联合体投标价30138382.87欧元+1085525.8美元+449542286.24元, 合计总价为669846725.3元人民币;首航节能联合体投标价为 29817105.2欧元+355130453.9元 ,合计总价566095418.3元人民币; 西北院投标价为29476867欧元+583480977元,合计总价为 792038654.1元人民币(以上报价为不含税价格,按今日汇率折算 为人民币)。 上述投标价中涉及的外币费用为海外采购的费用,但需注意 的是,以上投标价为2015年8月各方提交标书的投标价,彼时汇率 与今日汇率有所差异。上述总价按今日汇率折算,仅供参考。 从上述投标价来看,首航节能联合体的投标价最低,比其他 两家投标方的投标价低1亿人民币以上。在三家投标方的技术标均 已通过评审的前提下,根据亚行采购规则,报价最低的首航节能 联合体的中标希望最大。 视点 Viewpoint 此次开启价格标后,中广核德令哈项目光场EPC最终花落谁 家已见端倪,但确定最终结果可能尚待时日。也有行业人士分析 称,三家投标方给出的投标价差额较大,特别是报出最低价的首 图:夜间仍在运作的矿山 航节能的投标价与最高价差额超过了约 2个亿。招标方在下一阶 段将对价格标进行对标,以确认意向中标方有能力在较低的投标

价控制范围内按标准完成该项目。 而之所以能够报出较低的投标价,分析认为,从三方投标价 来看,其海外采购的报价大体相当,最大价差出现在国内采购部 分,对该项目的光场EPC而言,因反射镜和集热管等关键设备要 求商业化项目供货业绩,国产产品没有希望入选。国内部分支出 主要包括的应是建设施工、调试和钢结构支架及部分非关键设备 的采购费用。这意味着首航节能联合体对自身的施工成本控制可 能更有信心。 在2015年8月26日该项目光场EPC技术标的开标会上,另有包 括中国电力工程顾问集团华北电力设计院(简称华北院)以及中 国能源建设集团山西省电力勘测设计院(简称山西院)参与投标 ,但山西院最终未能通过技术标评审 ,另据了解,华北院则因某 些商务条款层面问题未能满足业主要求而未能入围价格标开标。 该项目总投资额约3.2226亿美元,亚洲开发银行提供1.5亿美 元低息贷款用于光场EPC、导热油、熔盐这三个包的招标,此前 ,导热油已由首诺导热油中标,采购量约2800吨,二元盐中的硝 酸钠由新疆硝石钾肥有限公司中标,文通钾盐集团中标硝酸钾, 总采购量约3.5万吨。粗略概算,导热油和熔盐的总采购价约为2 亿元。由此推算,对光场EPC的投资概算约为7亿元。 中广核德令哈50MW槽式光热电站作为我国首个开工的大规 图:Redstone光热电站想象图 模商业化光热发电项目,自启动之日起便备受各方关注,若首航 节能联合体此次顺利中标,则将由其旗下子公司首航节能光热技 术股份有限公司具体负责项目实施。首航节能目前已在敦煌开建 110MW塔式熔盐光热电站,这将可能使首航光热成为国内唯一一 家同时拥有商业化塔式和槽式太阳岛EPC能力和业绩的公司。

太阳能锅炉部分替代城市燃煤锅炉潜力巨大

图:中广核项目地,从上到下共六阶平台 21


思 想 Thinking

汇银董事长Juha Ven谈Schott汇银集热管专利纠纷案 CSPPLAZA 国内集热管领先厂商威海金太阳光热发电设备有限公司(汇 银)与国际集热管领先厂商Schott太阳能(肖特)关于集热管的

已经接到3个新的海外订单。由此你也可以看出,他们为了阻止 我们可谓煞费苦心。

专利纠纷案自2014年12月始,至2016年1月以Schott撤诉告终。长 达一年多的诉讼历程,汇银单方面耗资245万美元……。该案件

CSPPLAZA:Schott称汇银侵犯了其在美国注册的No.7,013,887号

是光热行业涉及中外专利技术侵权纠纷的第一起典型案例,具有

专利,该专利是Schott的波纹管设计专利。但众所周知,汇银的

代表性参考价值。

波纹管设计是外置,Schott是内置,为何会被Schott称其为侵犯专

为进一步了解该案件的详细情况,CSPPLAZA日前与当事双 方联系进行了采访尝试,但目前尚未获得Schott方面对此反馈, 汇银董事长Juha Ven则接受了本网记者对此案的书面采访。 CSPPLAZA:据您分析,Schott为何要起诉汇银,为什么选择在美 国起诉汇银?

Juha Ven:汇银有自己波纹管设计的专利。我们根据这一设计来 生产集热管。其实很显然,我们和肖特的设计是不同的。我们相 信,肖特太阳能也应该知道这一点,但他们的目的不是赢一场官 司,而是逼着我们跟他们谈判。他们的目的很明确,希望我们同 意他们的条款即不能在海外市场销售。但是,对于这种竞争对手

Juha Ven:汇银于2012年供应了美国33MWe 的Stillwater项目(一个 地热与光热联合循环电站)的所有集热管。从2008年开始,汇银 开始在各种国际展览和会议上展示其集热管产品,Schott了解汇 银集热管所使用的技术以及设计结构。汇银的集热管在性能上实 现了质的飞跃,具有新技术优势,比如集热管可以重复抽真空、 膜层具有疏水功能等。对于接下来南非和摩洛哥市场的大订单, Schott已无法与汇银相抗衡。Schott在光伏业务的灾难性失败削弱

视点 Viewpoint

了他们的实力。作为其主要客户的阿本戈集团的亏损也让他们的 境遇雪上加霜,他们当然坐立不安。 在美国,谁都有权起诉别人,不一定要有理有据。而美国的诉讼 费用之高昂,往往能迫使经济实力相对较弱的一方作出妥协。直 到现在我仍然相信,他们自己很清楚他们是无法证明自己所提出 的控诉的。关于案件所关注的波纹管设计,汇银拥有自己专利, 他们试图“吓唬”我们的客户,用至少要花费我们几百万美元的 诉讼拉锯战来拖垮我们,而且要让我们在未来几年在光热市场上 疲于奔命。他们还发起了媒体舆论战,当时很多家报纸和网站都 刊登了肖特状告我们的消息。如果这仅仅是一场法律争端,人们 应该会想,为什么宣传声势如此之大?我们的客户比我们得到的 通知还早,收到的信息比我们还丰富。 CSPPLAZA:汇银官方新闻稿提到的是Schott撤诉,请问撤诉和败 诉有何区分?Schott撤诉是否等同于Schott败诉?还是意味着双方 达成和解?Schott撤诉与Schott已退出集热管业务是否有关? Juha Ven:肖特太阳能想让我们停止在中国境外销售集热管。他 们希望拿到摩洛哥和南非的项目,但这一切没能实现。汇银没有 找肖特太阳能做出任何和解,我们知道他们无法证实所起诉的内 容,而汇银拥有雄厚的资金支持,我们能承担得起这场官司。一 旦客户明确表态不关心这场纠纷,肖特太阳能也就失去了兴趣, 他们不愿意再投入更多的资金。他们进行了止损,退出战场。我 们赢了,我们达到了我们的目标:取得订单。肖特失败后,汇银 22

利?

之间达成的、违背大多数国家反垄断法的协议,我们是不会签署 的。 CSPPLAZA:汇银耗资245万美元打这场官司,回想整个过程,艰 难吗?您是否动摇过?又是什么让汇银坚持并最终打赢了这场官 司? Juha Ven:当你发现被竞争对手起诉的时候,肯定是不愉快的。 我第一次和我们的专利律师谈这件事的时候,向他说明了当时的 情况,谈了几个小时,然后他告诉我:“你应该高兴,一个大规 模的、有名的、老牌的德国集团刚刚证明了你的公司和技术的重 要性。因为你如此重要,他们才要在你身上花费数百万美元诉讼 费”。他打开一瓶威士忌,给我倒了一大杯,说:“你应该庆祝 这样的时刻”。现在回想整个过程,的确,肖特帮我们推动了市 场营销。我们也的确学到了很多。 CSPPLAZA:此案是集热管中外厂商专利纠纷案的第一案,您认 为该案件对中国厂商的意义和启示在哪里?对国内的其它光热厂 商,特别是可能涉及到专利纠纷的厂商,您有什么建议? Juha Ven:我相信中国的厂商有自己的知识产权。世界上最伟大 的发明来自中国,中国有很多非常聪明的人。你要相信自己的能 力,外来的并非就一定更好。如果你被起诉了,要明白这说明你 很重要。要坚持自己的立场,捍卫自己的合法权益。


思 想 Thinking

熔盐槽式光热电站的特点和优势详解 CSPPLAZA 近日,德国光热发电工程咨询公司CCO Services应本网之邀, 撰写了一篇题为《熔盐槽式光热电站的特点和优势》的文章,将 熔盐槽式光热发电技术与传统的以导热油为传热工质的槽式光热 发电技术进行了详细比较。文章指出,熔盐槽式光热发电技术将 大大提升光热发电效率,降低光热发电的度电成本。 以下为文章的中译版(摘选): 当前,槽式光热发电技术的发展过程中缺少创新,当下已投 运的大部分商业化槽式光热电站所采用的技术都是十年前的。 以前,槽式光热发电技术的创新点主要集中在槽式集热器的 结构上。20世纪80年代初,第一个商业化槽式光热电站在美国加 利福尼亚光资源条件极好的Harper湖和Kramer的交界处建成。该 项目所采用的LS 1集热器基础模块的长度只有50米左右,开口宽 度小于5米。同时,更大开口的集热器和更精准的光学追踪系统逐 渐被研发出来,进一步减少了系统所需要的驱动装置数量,同时

键组件实现大规模批量化生产呢? 我们认为,后者只能通过为制造商提供足够市场容量的商业 化行为来解决问题。比如中国政府最近宣布,到2020年中国将完 成规模为10GW的光热电站装机,这就可以为产业链各相关方提 供充足的市场。许多制造商都有望借此机会,通过实现批量化生 产来降低成本。 槽式光热电站的效率提升意味着:用较少的资源、设备和相 关设施可以生产更多的电力。考虑到光热电站的发电原理,我们 必须关注技术原理类似的发电过程:在化石燃料发电站,提高蒸 汽温度可以有效提高发电效率。同样,为了提高槽式光热电站的 效率,我们必须提高系统所有工作流体的运行温度。 因为有机导热油的化学稳定性有限,我们需要找到运行温度 可以高于400℃的替代工质。水可以满足温度条件,但是水工质的 缺陷就是其较低的沸点和较高的系统压力。另外,以蒸汽为基础 的能源存储系统离商业化应用还为时尚早。 目前,能达到高温且最有前景的解决方案就是使用熔盐,不 仅用作储热工质,也是主要的导热流体。从积极的角度来看,导 13526477602 热工质的受热膨胀问题和系统清洁将不再是问题,同时电站的环 境友好性将大大加强。

视点 Viewpoint

图:本文作者之一,德国CCO Services公司CEO Thomas Thaufelder 使系统所需要的地基设施更少,管道更少,导热流体用量也相应 减少,此外还降低了能源消耗率。目前,在这方面最具创新性的 设计是Ultimate Trough槽式集热器,其优化后的开口宽度超过7.5 米,长度大约为250米。 而在槽式光热电站的其他环节,我们不得不说在过去10年里 没有发生哪些重大创新。另一方面,能源行业普遍抱怨光热发电 不能满足人们对其发电成本降低的预期,尤其是跟风电和光伏发 电相比仍有一定差距。

另外,较高的运行温度,以及相对更大的换热温度区间可以 大大减少传热工质的使用量,系统使用的熔盐总量会非常小。以 储热罐为例,如果储存相同的热量,使用熔盐的储罐体积比使用 导热油的储罐体积可以减少65%以上。使用导热油的槽式光热电 站设计限制了可以吸收光资源的最高水平。换句话说,从光资源 角度来讲光场可以按900或者1000W每平米的辐照来设计,但因为 介质问题只能设计为700或者800W每平米。这样做主要是出于经 济方面的考虑,因为要吸收更多太阳能,必须增大导热油用量来 避免导热油过热碳化变质。同时,导热油量增多将导致系统必须 采用更多和更大的辅助设备,包括盐/油换热器,管道,蒸汽发生 系统及所有与光场相关联的高压装置。 熔盐可以在560℃以上稳定运行,甚至直接在大气中曝光也不 会改变其特性。因此,熔盐系统无须使用运维成本高昂的氮封系 统。 总结来说,用熔盐作为主要的传热工质,具有以下特点:工 作温度更高,可达550℃以上;热-电转换效率更高;相比导热油 工质无毒和不易燃;无须担心传热工质膨胀问题,系统运维更加 简单;储热容量相同时储罐体积更小;无须使用盐/油换热器;系 统自耗电量更少。 开发熔盐槽式光热电站将面临的挑战

因此,光热发电未来的发展目标很明确:CSP技术必须要更 加高效,其相关组件应该成为大众化的产品,而不是必须采用量 身定制的带有垄断特征的解决方案。 那么如何才能提高CSP系统的效率?如何才能使CSP系统的关 23

不过,把熔盐作为传热工质也要承担一些风险和挑战,这些 问题需要在工程系统中考虑和解决。



思 想 Thinking

熔盐槽式光热电站的特点和优势详解 建立性能模型

一般性对比

针对光热电站的特点创建一个合适的性能模型对电站所有利 益相关方都是至关重要的:业主需要针对他们的商业计划得出一 个可靠的输出预测报告;EPC承包商需要设备选型和预测相关数 据;运营商需要计算出实际运营阶段需要达到的额定功率数据。

从基本原理来看,熔盐被选为传热介质,因为它能实现更高 的效率和能源密度。工作温度可以达到550℃以上,较高的系统温 度使整个系统所需热工质的总量大大减少。例如,采用运行温度 范围在290℃到550℃的热工质槽式光热发电系统与采用运行温度 范围在290℃到390℃的热工质(以导热油为传热工质的常规槽式 光热电站)相比,热工质存储储罐的体积可以缩小60%左右。

理想状态下,性能模型需要通过对比计算机模拟结果和实际 运营数据来进行验证。但由于目前熔盐槽式光热电站非常少,所 以可用于验证结果的电站实操数据非常少。这就给建立可靠的性 能模型带来了困难。

其实从运行工作温度角度来说,采用熔盐为传热工质的光热 系统和采用导热油为传热工质的光热系统在本质上是两种技术思 路完全不同的光热系统。

熔盐防凝问题 目前,全球许多研发项目都希望找到一种在600℃以上的高温 情况下也能保持稳定运行的流体工质,同时该工质的凝固温度也 很低,可以满足冬天光热电站的运行需要。但是到目前为止,这 一研究课题还没有取得突破性进展。目前,我们可以通过配置热 能存储系统或者备用加热器来解决防冻难题,在一些试验设施和 工业应用项目上上述防冻保护管理措施已经被证明是可行的。因 此,防冻管理技术将成为一项专门的技术,而且在熔盐槽式光热 电站等应用领域,上述已经比较先进的防冻技术还有很大的提升 空间。

针对上述不同的光热发电设计进行技术优化之后便形成了不 同规模的电厂。因为建设一个大规模存储系统所带来的巨大成本 ,以及在释放热量时系统整体净效率较低,所以采用导热油做传 热工质的光热电站所配置的储热系统的储热时长一般不会超过8 小时。反之,采用熔盐做传热工质的光热系统储热成本较低,为 了尽可能降低发电成本,根据地域不同储热系统的储热时长最高 可以达到14个小时以上。这意味着配置长时间储热系统的光热电 站可预见性的成为几周或者几个月的基础电力负荷。 图:Global CSP的集热器

虽然有上述安全措施作为保障,但熔盐仍有发生凝固的可能 性,这时我们可以利用集肤效应原理,用电来加热吸收器管道。 在其他一些示范性项目中,这一解冻技术已被意大利Priolo 视点 Viewpoint Gargallo 的ISCC电站证明是可行的,而且不会对设备造成任何损 坏。管道电阻抗加热是可以应用在熔盐槽式光热电站的一项专业 技术。 材料方面的挑战 在400℃以上的运营温度下需要使用不锈钢或特殊合金钢。对 熔盐槽式光热发电系统来说,这意味着在高温情况下,要求相关 系统组件的级别更高,自然成本也会更昂贵,质量控制也需要更 加严格。但与导热油系统相比,熔盐槽式光热系统的管道总需求 量、传热介质需求量以及相关支持系统需求量明显减少,因此使 用高合金钢所带来的额外成本就得到了一定的补偿。 熔盐槽式光热发电系统和导热油槽式光热发电系统的性能和商业 化对比 图:不同熔盐系统和导热油系统的集热效率和系统整体效率

图:中国西藏帕里不同配置条件下熔盐光热发电系统的发电参数 集热器的规格和聚光比对比 事实上,比较技术是非常复杂的。首先要了解不同技术适合 不同的集热器。因为熔盐系统的运行温度更高,显而易见,它的 热损失也要高得多。因此,一般来说使用熔盐做传热工质时系统 集热效率较低。但是,系统工作温度越高,郎肯循环的效率更高 ,因此发电效率也会更高。 综合来看,采用熔盐为传热工质的系统整体效率会更高。为 了使整体效率最大化,收集太阳能的效率应尽可能高,这可以通 过提高聚光比来实现。下面用一个试验来描述,下图记录了应用 标准的直径为70毫米的集热管和其它不同直径大小的集热管时, 分别采用熔盐和导热油时系统运行的不同温度。导热油的运行温 度上限一般是390℃左右,而熔盐的运行温度上限温度一般是550 ℃左右。从图中可以看出,系统的整体效率(综合汽轮机效率和 集热器效率)随着集热管的直径增大而增加,并且熔盐系统比导 热油系统效率增加的更明显。 在不考虑成本的情况下,熔盐和导热油分别作为传热工质的

24


思 想 Thinking

熔盐槽式光热电站的特点和优势详解 技术优劣性对比相对更容易实现,主要取决于项目方采购和建设 光热系统能力的不同。在这里我们简单分析一下光热电站资本最 密集的部分——太阳岛,包括反射镜、集热管和支架等主要装备 。首先我们可以比较已安装的集热器每平方米的具体电力输出指 标,这个参数是明确的。同时最主要的成本指标——每千瓦时的 建设成本便得到了比较。我们可以以西藏帕里镇为例,该地区可 以说是中国光热发电领域用于场景分析的“最佳案例”,该地区 的气象数据可以通过NREL SAM电站仿真软件获取。 根据发电量参数不同,光热发电系统需要配置的储热时长也 不同,最终导致光场整体规模也不同。一般来说,在这种光资源 较好的地区,采用熔盐为传热工质的光热系统的整体性能明显优 于导热油。此外,在储热系统规模给定的条件下,很显然采用导 热油作为传热工质时储热系统的规模会大很多,这意味着系统整 体成本会明显增加,发电成本必然会更高。

总之,采用熔盐槽式光热发电技术,将显著提高投资者的经 济效益。 注:本文作者为德国CCO Services公司的Thomas Thaufelder和 Dustin Tenz,其中CEO Thomas Thaufelder将出席即将于2016年1月 16~17日在京由CSPPLAZA主办、首航光热联合主办的中国光热 示范项目开发全产业链合作峰会,并就“在中国开发槽式光热电 站面临的问题和解决方案”这一主题进行分享,有兴趣可在会议 现场与他就熔盐槽式技术进行更深入地交流。Thomas Thaufelder 是原德国Flagsol公司的总经理,他曾在2005年左右来到中国推动 国内首个光热示范电站开发的前期工作。 附:英文全文请见:Characteristics and advantages of molten salt parabolic trough plants:MSPT.pdf 参考文献

图:中国西藏帕里,不同配置条件下导热油光热发电系统的发电 参数 相较于传统的槽式导热油光热电站而言,槽式熔盐光热系统 的优势非常明显:更高的效率、更少的设备、同样投资电力输出 更高,因此收益率也较高。 至于集热器结构,我们建议选用大开口集热器,因为太阳能 集热效率和系统热力学效率是和集热器开口大小成正比的。

25

[1] K.-J. Riffelmann, D. Graf, P. Nava: Ultimate Trough: The New Parabolic Trough Collector Generation for Large Scale Solar Thermal Power Plants; DOI: 10.1115 / ES2011-54657 Conference: ASME 2011 5th International Conference on Energy Sustainability [2] A. Schweitzer, W. Schiel, Z. Abul-Ella, P. Nava, K.-J. Riffelmann, A. Wohlfahrt, and G. Kuhlmann, “Ultimate Trough® – The Next Generation Collector for Parabolic Trough Power Plants,” in Solar PACES 2011, Granada, Spain, 2011. [3] A. Schweitzer, W. Schiel, M. Birkle, P. Nava, K.-J. Riffelmann, A. Wohlfahrt, and G. Kuhlmann, “ULTIMATE TROUGH® Fabrication, Erection And Commissioning Of The World’s largest parabolic trough Collector,” in SolarPACES 2013, Las Vegas, NV, USA, 2013. [4] T. Ruegamer, W. Schiel, and G. Weinrebe, “Molten Salt for Parabolic Trough Applications: System Simulation and Scale Effects,” in SolarPACES 2013, Las Vegas, NV, USA, 2013.


思 想 Thinking

CMI太阳能副总裁Michel Lalmand谈塔式吸热器 CSPPLAZA 吸热器是塔式光热电站最关键的核心装备,其制造技术和工 艺难度较大,目前全球范围内拥有塔式吸热器的设计制造技术能 力的企业较少,拥有实际项目供货业绩的厂商主要包括美国 Babcock & Wilcox、Pratt & Whitney、Riley Power、西班牙Sener、 比利时CMI和中国的杭锅等。 中国光热发电示范项目即将集中启动建设,塔式项目在装机 规模上有望与槽式项目比肩。对塔式项目开发而言,如何采购高 可靠性的吸热器将是其面临的一大问题。CMI能源集团是其中一 家较早涉足塔式吸热器研发制造的企业,着眼于即将爆发的中国 市场,其正逐步推进在中国的市场拓展。日前,CSPPLAZA记者 专访了CMI能源集团太阳能公司副总裁Michel Lalmand。 CSPPLAZA:作为一家工业锅炉厂商,CMI是于2008年与 Abengoa达成合作,才进入光热发电领域的吗? 太阳能锅炉部分替代城市燃煤锅炉潜力巨大 Michel Lalmand:是的,CMI于2008年开始应全球太阳光热发 电领军公司Abengoa的邀请,开始开发一种太阳能光热发电用塔 式吸热器,用于直接产生过热蒸汽。 CSPPLAZA:是哪方面的专长和经验,吸引了Abengoa选择与 CMI合作研发塔式吸热器? Michel Lalmand:因为CMI在锅炉设计领域有着深厚的技术实 力。 CSPPLAZA:CMI与Abengoa的合作主要涵盖哪些方面? Michel Lalmand:与Abengoa的合作主要就是塔式吸热器的设 计、研发制造。我们最初是从直接蒸汽吸热器的生产开始的, 2014年,合作范围扩大到熔盐式吸热器。 CSPPLAZA:请简单介绍下外置式吸热器和腔式吸热器的对 比? Michel Lalmand:腔式吸热器因其热辐射损失较低,在同样的 吸热器面积下,效率相对会更高一些,但外置式吸热器的热通量 更高。两者各有优势。 CSPPLAZA:PS50吸热器是CMI研发的首款吸热器吗?我们 了解到,这是一种三腔式结构的吸热器,已在南非Khi Solar One 电站上得到首次应用,可直接产出500°C以上的过热蒸汽。 Michel Lalmand:PS50确实是CMI的首款吸热器,是按照 Abengoa的技术要求设计的。这实际上是生产高压过热蒸汽(130 bar,530°C)的理念实践,这款吸热器在南非的Khi Solar One项 目上得以应用。 CSPPLAZA:相对于传统的饱和蒸汽吸热器,这是否可以称 之为塔式水工质吸热器的一项里程碑式的突破? Michel Lalmand:是的,它相对传统的高效蒸汽循环而言是一 26

个突破。 CSPPLAZA:除了PS50,CMI研发的水工质吸热器还有其它 什么型号的产品?在PS50基础上有何改进和提升? Michel Lalmand:PS50吸热器之后,CMI帮助Abengoa Solar继 续提高直接蒸汽式塔式光热发电技术的竞争力。CMI随后开发了 百兆瓦级的吸热器,该吸热器在4个方面得到了优化:规模效应 ;更高压力和更高温度(180bar, 580°C)的蒸汽循环,提高了系 统效率;通过提高热通量减小吸热器的尺寸;采用了新型外置式 吸热器设计,而非腔式吸热器。 CSPPLAZA:MSSR-630熔盐吸热器是CMI研发的首款熔盐吸 热器吗?其将应用于智利Atacama塔式熔盐电站,从开始开发该 款吸热器到完成,耗时多久? Michel Lalmand:MSSR-630MWth熔盐吸热器是CMI按照 Abengoa公司技术要求开发的首个熔盐式太阳能吸热器。这款吸 热器的开发工作是2014年2月开始的,应Abengoa Solar公司的需要 ,并按照Abengoa公司的技术要求开发的。同年5月由Abengoa太 阳能公司的专家们对设计进行了全面评审,并由此在2014年7月 成功拿到了智利Atacama1项目合同。该吸热器目前已部分交货, 现场安装已在2015年8月开始。 设计开发工作之所以如此快速得益于以下因素的结合: Abengoa在塔式太阳能热发电项目设计和运营方面的技术专长; CMI能够最大限度地发挥外置式吸热器方面的开发经验优势,以 及在熔盐新材料的应用方面的初步研发成果。 CSPPLAZA:开发这款熔盐吸热器攻克的技术难点主要有哪 些? Michel Lalmand:主要难题是为管板和管道选择最合适的材料 。考虑到熔盐的高温和强腐蚀性,我们使用了镍合金,这种材料 以往从未在锅炉设计中使用过,所以,基本没有可靠的数据可以 借鉴。 CSPPLAZA:总的来看,塔式吸热器的技术难点是什么?熔 盐吸热器相对水工质吸热器的难度是否更大,主要体现在哪些方 面? Michel Lalmand:熔盐吸热器的设计并不比水蒸汽式吸热器更 难。例如,熔盐吸热器是在低压力条件下运行,也不用考虑蒸发 的问题……但是,对于熔盐吸热器来说,是有一些特殊问题需要 考虑:鉴于熔盐的腐蚀性,必须使用铬镍铁合金之类的特殊材料 ;要采取特殊措施防止熔盐冻结,熔盐温度要控制在260°C以上 。 CSPPLAZA:塔式吸热器在高温下要保证25年的商业化运行 寿命周期,在电站运维阶段,需要为吸热器做的日常维护工作都 有哪些?



思 想 Thinking

CMI太阳能副总裁Michel Lalmand谈塔式吸热器 Michel Lalmand:日常维护工作应由运营商来完成,CMI不负 责维护工作。通常,在可预见情况下,无需特殊维护,与普通锅 炉的维护一样,我们需要检查各种阀门和设备,涂层除外。在吸 热器20-25年的服役期间,吸热涂层应每隔1~2年更换一次。

国公司主导,各家都开发了自己的技术,包括自行设计的太阳能 吸热器。大多数制造商只是为掌握吸热器技术的公司生产部件。 所不同的是,CMI掌握太阳能吸热器的一整套设计技术,因此能 够完全独立地生产和制造吸热器。

CSPPLAZA:请谈谈您对中国光热市场的看法?

CSPPLAZA:CMI除了与Abengoa有合作外,还与其他光热厂 商有合作吗?

Michel Lalmand:总体来讲,CMI相信,除了成本较低的光伏 发电外,太阳能光热发电因具有可储存和生产可调度电力的优势 ,所以太阳能光热发电有其发展空间。中国有非常适合建太阳能 光热发电项目的地区,世界上其它合适的地区,例如智利和南非 正在发展光热项目,没有理由认为在中国不能开展。中国幅员辽 阔,使其成为潜在的巨大市场。目前,太阳能光热发电市场还处 于发展的初期阶段,全球范围内的投资者也有限,中国市场更是 如此。CMI将关注中国市场如何发展,并做好支持中国市场的准 备。

CSPPLAZA:作为吸热器供应商,CMI除了单纯地供应产品 外,是否提供相关的辅助服务?如安装、检测、调试等等?

CSPPLAZA:CMI集团对中国光热市场目前的态度如何?

Michel Lalmand:如前所述,CMI自身定位为设备提供商。所 以,现场的工作我们留给EPC承包商。我们只提供现场的设备安 装、调试及测试过程中的咨询和监督服务。

Michel Lalmand:对于其它国家的市场,CMI将自身定位为设 备供商。我们积极抓住机会面向中国市场,向中国优秀的合作伙 伴开发的项目提供太阳能吸热器。我们进入中国市场主要担心的 是如何保护我们的技术知识产权。

CSPPLAZA:您认为中国本土厂商在吸热器制造方面面临的 主要挑战有哪些?

CSPPLAZA:据您了解,目前国际上知名的塔式吸热器厂商 都有哪些?CMI在其中处于什么样的地位?

Michel Lalmand:由于极高的热通量和高温,以及复杂的运行 要求,太阳能吸热器的设计和制造是一个技术挑战,即使对最有 经验的锅炉制造商来说也不例外,它需要许多跨界的的技术和经 验支撑。 研究Research

Michel Lalmand:就目前来说,CSP市场被少数几个主要的跨

27

Michel Lalmand:Abengoa和CMI在太阳能吸热器开发方面是 合作伙伴,目前为止我们是为Abengoa提供吸热器的独家供应商 。但是如果市场给我们提供机会的话,我们也愿意向其它公司供 应太阳能吸热器。


项目想 Project 思 Thinking

张生华:电价未明之际 我们选择了开工 CSPPLAZA “12月初,我们下定了决心,不再坐等示范项目名单和电价 ,抓紧时间开建,以确保电站能够在2017年底前建成投运。”12 月26日,在青海博昱德令哈50MW槽式光热发电项目开工奠基期 间,成都博昱新能源有限公司(以下简称博昱新能)董事长张生 华在接受CSPPLAZA记者专访时表示。

“2012年,我们建设了一个10kW的槽式实验系统,在这个小 的实验系统克服诸多困难终于发电后,我们深刻意识到光热发电 系统的复杂性。” 张生华回忆道,“我们做不了全部,必须找我 们擅长的方向切入。” 创新槽式支架设计

109个申报项目,究竟哪些是真正有决心、有信心去推进实 施的?哪些是抱着投机心态去做的?张生华在一定程度上给出了 答案。“如果没有示范项目,如果没有示范电价,我们这个项目 难道就不做了吗?我们照样要做。”在纠结之时,张生华如是自 问自答,这也促使他最终下定决心,开建该项目。 事实上,光热发电作为一项技术和资本高度密集型的产业, 即便电价落地,投资风险依然不容忽视。持投机心态的人可能玩 得转光伏,但几乎没有可能玩得转光热。想要做好一个光热电站 ,除了需要资金和技术,更需要的是一种对光热发电的热衷与专 注。

2012年,在确立了公司的战略方向定位后,博昱新能就开始 加速槽式集热器支架的研发和应用,至今,其在支架方面的研发 已历经四代产品更迭,积累了具有自主知识产权的专利和软件著 作权超过50项。最新的第四代支架采用了尽可能多的铰接代替焊 接的创新型设计方案,相较于传统的槽式集热器支架,其在保证 质量的前提下具有精度高、成本低、适合规模化量产、现场可免 工装安装等特点。 张生华表示,“槽式集热器实质上是一个大型的光学仪器。 对于一个标准的12米长槽式集热器,采用我们的这种支架设计, 聚光精度完全可以满足要求。” 走向光热项目开发 2014年,青海青洽会期间,博昱新能走出四川,在青海德令 哈布下一子,成立青海博昱新能源有限公司(简称青海博昱), 主营光热发电槽式集热器的装备制造。 研究Resech 但落地后,张生华发现光热发电项目开发的进度整体低于预 期,无市场可做。一方面,考虑到要尽快通过商业化电站验证自 身的产品和技术;另一方面,考虑到不能坐等市场。青海博昱在 德令哈落下重子,规划建设一个50MW级商业化光热电站,这标 志着博昱新能开始从单纯的供应商向项目开发和光场EPC商转型 。

图:博昱新能董事长张生华 60岁退休再创业 今年已是68岁的张生华,可能是光热发电产业最高龄的企业 家,一位本应退休在家颐养天年的老人带领博昱新能,四年来全 力树立民营光热企业的新标杆。 张生华是1977年恢复高考后的第一批大学生,1982年毕业于 西安交通大学,力学专业出身的他具有多年航空研发经验。2008 年,张生华在退休后创办了他的第一个公司,主营风电电控系统 ;2011年,着眼于更具潜力和成长空间的光热市场,张生华二次 再创业——创办了今天的博昱新能。 2011年,中国的光热发电产业还处于萌芽期,对于复杂的光 热发电系统,选择哪一个方向作为切入点进入这一市场是每个新 进入者都必须考虑的问题。结合其在结构设计方面的专长,以及 在控制系统方面的多年积淀,博昱新能选择了以力学结构设计和 控制系统设计为主的槽式集热器支架作为重点开发方向。

在当地政府的支持下,青海博昱德令哈50MW光热电站的前 期手续进展迅速,从2014年12月底取得青海省发改委备案起,至 今年10月份,其完成了包括环境评估、电网接入、土地征用等一 系列前置审批,已然具备开工建设条件。 而为积累槽式集热场的系统集成经验,奠定商业化电站光场 EPC的基础,青海博昱于2015年5月到11月在其德令哈厂区内陆续 建成了包含四个150米槽式集热器阵列的一个600米完整示范回路 ,并成功投入实验运行。至12月26日,在前期工作准备就绪后, 青海博昱德令哈50MW光热电站正式开工建设。 “我们原计划就是在今年的10月份开工的,但9月30日国家能 源局关于示范项目的通知下发,我们就忙着申报,把开工的事就 放下来了。申报完后,我们也很纠结,到底是等示范项目名单下 来后看看有没有我们的项目,还是继续按原计划往前走?后来我 们反复想,如果没有示范项目这件事,没有电价要出台的希望, 我们还做不做?最终我们下定决心,不管能不能入选首批示范, 不管能不能拿到电价支持,我们既然走了这条路,就要坚持走下 去。”。 张生华进一步表示,“我们2011年开始做光热,那个时候有

28


研究Research 思 想 Thinking

张生华:电价未明之际 我们选择了开工 什么?没有政策、没有电价,没有市场,什么都没有的情况下我 们都投入到这个行业。现在有希望了,可能给电价了,可能给政 策了,这个时候你又不敢继续投入了?非要等什么条件都具备了 再投?那我们坐着干等吗?这样一来时间就都浪费了。” 而之所以有这样的勇气,也在于张生华对光热发电产业未来 前景的看好。张生华相信,“政策出台后,对那些实实在在建设 光热电站的,政府不但不会打击你,相反会更加支持你的。一个 50MW电站的建设期需要两年,到你建成,政策肯定早就有了。 只要你这个项目做得好,我想肯定能获得支持。” 当然,对未明确电价即开建所存在的风险,张生华也有清醒 的认识,“我们分析,等还是不等同样存在风险,等就意味着公 司要停止向前,所付出的代价是相当大的,万一没有进入示范电 站名单,我们又怎么办?如果继续等待,就难以保障2017年底建 成投运。而如果我们现在开工,在建设期间等待电价及相关政策 的完善,也是一种选择。风险并不能全部规避,后一种选择的风 险是随着时间逐渐减少的。风险与机遇并存,现在开工建设,不 仅可以抢出半年的建设周期,使我们的技术尽快完善,还会让企 业占得先机,获得快速发展。作为一个创业者,不仅要有抓住机 遇的勇气和决心,还要有成就事业的担当和毅力。虽然当前在融 资等方面可能会遇到一些困难,但我相信这个通过我们的多方努 力,是可以解决的。” 张生华的解决方案是,把这个项目做成一个开放性的平台, 主动吸纳一些志同道合的、热衷于光热产业的企业一起来做。“

我们选择战略合作方有两个条件:第一,要有战略发展眼光,对 光热发电是要做长期战略投资,而非投机取利的;第二,都需要 在该项目中投资并持有一定股份,组建成为一个利益共同体。这 些战略合作方将成为该项目的联合业主方,完成资本金的筹集, 并深度参与项目的建设,其余的资金则通过整合各方资源,通过 借贷方式解决。”

而对于示范项目的核定,张生华也有自己的观点,他认为, 研 究 R 如何确定示范项目?最好的方案是把市场竞争机制充分引入,不 要让政府决定谁是示范电站,项目投资是企业行为,企业自担风 险,企业有能力就让他上,干砸了是企业自己的事。政府只需要 严把电站验收关,拿出一定量的补贴资金即可。这样就可以充分 发挥市场竞争的作用。比如,由政府来确定一个指标,如2016年 必须动工,2017年必须发电,谁能做到就给谁电价,而现在的方 案是,还没“起跑”就先把胜利者给确定了,这是不公平的。应 该制定一个规则,比如,2017年底并网是什么电价?2018年底并 网又是什么电价?在此框架下,再设定一个电站验收标准,企业 就会抓紧时间来干。 中国光热发电产业发展至今,即将迎来爆发,若干年后,我 们会回想,到底是哪些力量在引领这个产业从寒冬走向暖春?那 些踌躇不前,坐等政策、以单纯的投机盈利为目的的力量绝非这 个行业的引导性力量,这些力量正源自那些执著于光热发电,不 计眼前得失、勇于突破的人和企业。而这些人、这些企业的名字 也终将被这个行业所铭记。

视点 Viewpoint

图:青海博昱德令哈项目开工奠基仪式 29


Solar Projects

High precision solar tracking structures 太阳能高精度结构件 Solar Projects is ArcelorMittal’s organization for the supply of high precision solar structures dedicated to utility scale projects. We have specialized manufacturing plants and provide engineering services with the support from our Global R&D team and partners. Solar Projects 是安塞乐米塔尔集团项目组织,供应公共能源设施太阳能项目高精度结构件。我们有专业 的生产制造工厂,在安塞乐米塔尔全球研发中心以及合作伙伴的支持下,我们还提供工程技术服务。

Products & services

产品和服务

CSP & CPV in-house full kit steel manufacturing

自制成套钢构件

Solar support structures delivered as kit to project site, globally

太阳能支撑结构件成套配送到工程现场

Value engineering with focus on project capex & performance

价值工程专注项目削减资本支出

Materials, coating, processing, geometry, 3D laser, packaging

原材料,表面处理,加工,几何结构,3D激光测量,包装

Co-engineering of complete steel support structures

联合设计完整的钢支架结构

Including full FE stress/deformation analysis

包括强度/变形有限元分析

Corrosion warranty up to 25 years for Magnelis®

Magnelis®保证防腐蚀25年

China / 中国 T +86 519 85108205 - 8066 www.arcelormittal.com/solarprojects I solar.projects@arcelormittal.com


研究Research 研 究 Research

亚行和世行支持下的中国光热发电项目 全球最大的槽式和塔式光热电站发电量对比 CSPPLAZA 全球装机容量最大的塔式光热电站392MW的Ivanpah电站于 2014年2月13日正式并网投运,全球装机容量最大的槽式光热电站 280MW的Solana光热电站于2013年10月正式并网发电。这两大电站 分别是塔式DSG技术和常规槽式技术大规模商业化的最佳样本。

arch

对于新投运的大型光热电站而言,因电站系统庞大而复杂, 设备的正常运转磨合需要时间,运维经验的积累成熟需要时间, 这就是为何大型光热电站需要一段过渡期才能达到最初的设计发 电能力的原因。

时间区间 2013年4季度 2014年1季度

Solana电站发电量MWh 89248 111128

Ivanpah电站发电量MWh -----40074

2014年2季度

203777

2014年3季度

174873

133892 123788

2014年4季度

113789

121331

2015年1季度

91122

108504

2015年2季度

261456

200794

2015年3季度

240827

200634

2015年4季度[估算]

145000

160000

总计发电量

其中最具代表性的属Ivanpah电站,该电站因其装机容量巨大 而备受关注,并因此引发了行业对其实际发电能力的密切关注, 2014年,该电站因投运初期的实际发电能力表现不佳,曾招致舆 论的多重质疑。

2014年前三季度

489778

297754

2014年全年

603567

419085

2015年前三季度

593405

509932

2015年全年[估算]

738405

669932

占设计发电量%[估算]

78.22%

62.75%

CSPPLAZA统计,如有纰漏,敬请指正。数据来源:EIA。

据NREL数据,Ivanpah电站无储热,设计年发电量为 1,079,232MWh,Solana电站配6小时储热,设计年发电量为 944,000MWh。两大电站投运时间相差不到半年,其实际发电表现 如何?距离其设计发电目标还有多远距离?CSPPLAZA统计了其 发电量数据以作对比。

和22222MWh。Ivanpah3号电站发电量分别为12681MWh和 22022MWh。粗略估算,Ivanpah电站2015年度总发电量约为 669932MWh。相较2014年全年419085MWh,发电量增长约60%。 2015年的年发电量达到其预期设计发电能力的62.75%。 那么,究竟何时这两大光热电站才能达到设计发电能力呢? Ivanpah项目方公开给出的时间是四年过渡期,即到2018年实现设 计值,按该电站目前的表现,在剩下的两年时间内,Ivanpah电站 的实际发电能力还需提高30多个百分点。Solana电站的实际表现看 起来要好一些,距其设计发电能力20%多的差距还需耗时多少, 尚有待观察。 从以上可见,Solana电站的"爬坡期”相对于Ivanpah电站要短 些,原因可以归结于槽式技术相对成熟,在设备运转和实际运维 等各方面所需的磨合期都更短些。 2011年1月开建的Solana电站和2010年10月开建的Ivanpah电站 的总投资额分别为20亿美元和22亿美元,投资额接近,开建时间 和投运时间均较为接近,Solana电站虽装机280MW,相对Ivanpah 的392MW要小约1/3,但其6小时的储热系统又在一定程度上增加 了其年发电小时数。Ivanpah和Solana的设计发电量分别为 1079232MWh和944000MWh来看,Solana电站的设计年满发利用小 时数为3371小时,日均约9.2小时,这一数据对其应属正常,而 Ivanpah电站为2753小时,实际上,对水工质无储热电站而言,如 能达到年利用小时2500小时以上,已属不易。

因2015年12月份的数据尚未更新,我们暂且大概推算一下两 大电站在2015年度的全年发电量。Solana电站2015年10月和11月的 发电量分别为49469MWh和46262MWh。粗略估算,Solana电站2015 年度总发电量约为738405MWh。相对2014年全年的603567MWh, 发电量增长约22.3%。2015年的年发电量达到其预期发电能力的 78.22%。 2015年10月和11月,Ivanpah1号电站的发电量分别为 11813MWh和16230MWh。Ivanpah2号电站发电量分别为12477MWh 30

但需注意的是,对Ivanpah电站的设计发电量,NREL给出的 上述数据可能并非PPA协议约定的数据,有消息称,Ivanpah电站 实际上在PPA协议中承诺给电力承购商(太平洋燃气电力公司和 南加州爱迪生电力公司)的年净供电量是975000MWh。另外美国 能源部给出的数据显示是1065000MWh,BrightSource方面曾解释称 这一数据不是净发电量,PPA协议的数据是净供电量。从这一角 度来看,我们采信975000MWh的年发电量应更为准确,而据此计 算,其年利用小时数仍达2487小时,日均利用小时数需达到6.9小 时。


研 究 Research

亚行和世行支持下的中国光热发电项目 全球最大的槽式和塔式光热电站发电量对比 为了更清晰地呈现两大电站的发电能力,CSPPLAZA对其月 发电量进行了统计,如上图可见,从2014年1月到2015年11月这23 个月,Solana电站的最大月发电量为2015年8月的91475MWh, Ivanpah电站的月最大发电量是在2015年6月的77534MWh。据此计 算,Solana电站在当月的发电小时数达327小时,日均约11小时, Ivanpah电站在当月的发电小时数达198小时,日均约6.6小时。另 外统计两大电站月发电量超过60000MWh的月份,Solana电站共计 10个月,Ivanpah电站共计7个月。 但同时需要注意的是,据EIA数据,2015年9月到2015年11月 这三个月,Ivanpah电站的发电量中包括了燃气发电的贡献电量, 这三个月燃气贡献电量分别为2708MWh,1074MWh、2305MWh。 而Solana电站没有燃气供电量。

表:Solana和Ivanpah两大电站的月发电量统计

另外,从电价层面来看,Solana电站的签约电价为14美分 /kWh,PPA期限30年。Ivanpah电站的签约电价均价约18美分( Ivanpah电站所在地加州有分时电价,电价为浮动电价),PPA期 限为25年。结合两大电站的总投资额和年发电量,粗略估算运维 和财务等成本,或可大概估算出两大电站的投资回收期。当然, 上述2个电价的前置条件是美国30%的ITC投资税收抵免政策和美 国能源部贷款担保支持,Solana电站同样获得了14.5亿美元的DOE 贷款担保支持。 总体而言,从上述两大电站在上述23个月的发电表现来看, 结合各种实际情况,我们可以认为这两大电站的表现还是值得肯 定的。舆论争议较大的Ivanpah电站作为大规模DSG塔式电站的典 型样本,其实际投运期要晚于Solana电站约4个月,其发电表现相 视点 Viewpoint 对而言应属正常。若其实际发电能力真如项目方所说在4年内达 到设计值,我们可以确定该电站是取得了较大成功的。

研究Resech

塔式DSG无储能电站在Ivanpah项目实现商业化运营之后,目 前在以色列正在建设的121MW的Ashalim1电站正在塑造第二个商 业化案例。但必须正视的事实是,储能是光热发电的竞争力所在 ,鉴于此,我们更应关注的是储能型光热电站的运行表现和经济

Solana 电站 31


研究Research 研 究 Research 思 想 Thinking

亚行和世行支持下的中国光热发电项目 全球最大的槽式和塔式光热电站发电量对比 性,特别是对中国市场,这已成共识。即便是水工质塔,储能也 不可或缺。我们目前研究Ivanpah电站,更应关注的应在于其在大 规模镜场设计和控制等方面作出的实践。 塔式熔盐技术目前备受推崇,目前国内市场在技术路线选择

上的最大争议即在于选择常规槽式还是塔式熔盐。但可惜的是目 前尚无法通过实际运行数据对此进行对比,而新近正式并网的新 月沙丘电站将在未来一年内给出一个初步结果,届时我们应可以 看到大规模塔式熔盐光热电站的实际运行表现。

项目名称 美国 110MW新月沙丘塔 式熔盐光热电站

视点 Viewpoint

电价 0.135美元/kWh

备注 Ivanpah 电站 该电价的前置条件是美国30%的ITC投资税收抵免 政策和7.37亿美元的政府贷款担保支持,具有特 殊性。 项目总投资8亿美元,储热10小时,场址DNI约

研究Resech

2685kWh/m2/y,PPA协议期25年。于2011年9 月开建,2015年并网试运行。

2015年几个典型代表性光热电站的电价

2.69南非兰特 总投资8.6亿美元,储热2.5小时,场址DNI 约 /kWh,约合人民 2700 kWh/m2/y,PPA协议期20年。2012年11 月开建,2015年3月并网。 100MW Kaxu Solar 币1.65元/kWh One槽式光热电站

南非

南非 CSPPLAZA

2015年,以南非和摩洛哥为代表的海外光热发电市场表现抢 眼,从电价的角度出发,我们整理了2015年具有代表性的几个光 热发电项目的电价情况,这些项目或已投运,或正在建设,或即 将开建,我们从中可以看到目前国际光热电站开发的电价水平。

12.4美分 总投资9亿美元,场址DNI 约2700 /kWh(第一年), kWh/m2/yr,储热12小时,PPA协议期20年。 100MW Redstone塔 剩余19年合同期 2012年5月开建,2015年下半年建成投运。但并 总体来看,如果不考虑优惠政策支持等特殊影响因素,在南 内电价为15美分 网投运仪式被临时叫停,原因可能是项目暂时未 式熔盐光热电站 通过业主最终验收。 /kWh

非和摩洛哥这类辐照资源很好的地区开发光热电站,其最低电价 南非 2.51南非兰特 总投资5.2亿美元,场址DNI 约2700 水平约0.15美元/kWh(按当前汇率折算约为0.99元人民币/kWh) /kWh,约合人民 kWh/m2/yr,储热9.3小时,PPA协议期20年。 。对中国的示范项目电价额度的确定,可略作参考。 2013年9月开工,2015年12月并网投运。 50MW Bokpoort槽 币1.54元/kWh 式光热电站

项目名称 美国

电价 0.135美元/kWh

110MW新月沙丘塔 式熔盐光热电站

备注

摩洛哥

该电价的前置条件是美国30%的ITC投资税收抵免 政策和7.37亿美元的政府贷款担保支持,具有特 殊性。 项目总投资8亿美元,储热10小时,场址DNI约

160MW NOOR1槽 式光热电站

2685kWh/m2/y,PPA协议期25年。于2011年9 月开建,2015年并网试运行。

摩洛哥

2.69南非兰特 总投资8.6亿美元,储热2.5小时,场址DNI 约 /kWh,约合人民 2700 kWh/m2/y,PPA协议期20年。2012年11 月开建,2015年3月并网。 100MW Kaxu Solar 币1.65元/kWh One槽式光热电站

200MW NOOR2槽 式光热电站

1.62道拉姆/ kWh 总投资8.41亿美元,场址DNI 约2635 (约0.189美元 kWh/m2/yr,储热3小时,2012年5月开建, /kWh) PPA协议期25年。2015年下半年建成投运。但并 网投运仪式被临时叫停,原因可能是项目暂时未 通过业主最终验收。 1.36道拉姆/kWh 总投资11亿美元,场址DNI 约2635 (0.151美元/kWh) kWh/m2/yr,储热7小时,PPA协议期25年。 2015年5月开建,预计2017年三季度投运。

南非

12.4美分 /kWh(第一年), 100MW Redstone塔 剩余19年合同期 内电价为15美分 式熔盐光热电站 /kWh

南非

南非 50MW Bokpoort槽 式光热电站 摩洛哥

32

160MW NOOR1槽

总投资9亿美元,场址DNI 约2700 kWh/m2/yr,储热12小时,PPA协议期20年。 2012年5月开建,2015年下半年建成投运。但并 网投运仪式被临时叫停,原因可能是项目暂时未 通过业主最终验收。

2.51南非兰特 总投资5.2亿美元,场址DNI 约2700 /kWh,约合人民 kWh/m2/yr,储热9.3小时,PPA协议期20年。 币1.54元/kWh 2013年9月开工,2015年12月并网投运。

1.62道拉姆/ kWh 总投资8.41亿美元,场址DNI 约2635 (约0.189美元 kWh/m2/yr,储热3小时,2012年5月开建, /kWh) PPA协议期25年。2015年下半年建成投运。但并

摩洛哥 150MW NOOR3塔 式熔盐光热电站

1.42道拉姆/kWh 总投资8.62亿美元,场址DNI 约2635 (0.157美元/kWh) kWh/m2/yr,储热7小时,PPA协议期25年。 2015年开建,预计2018年一季度投运。

注释:以上备注了影响电价的一般性因素如电站总投资、DNI和储热时长。 因汇率变化可能导致不同期的电价折算结果不一致。(来源:CSPPLAZA研究中心,引用请注 明出处)


Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.