塔式太阳能光热发电系统
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新一代的光热发电技术

 

     光热发电(CSP)利用大规模镜面阵列收集太阳热能(热能占太阳能能量60%),结合传统汽轮机发电。相对其它新兴能源技术:
     它的储热特性与随之带来的24小时稳定发电(高品质电)优势是其它光伏、风能所无法比拟的。 避免了昂贵的上游部件工艺(如晶硅)及其高污染高能耗,生产流程环保节能,大大降低了太阳能发电的总社会成本; 配套成熟,包括镜场部件生产、电厂项目总成(包括传统燃煤电厂改造)等,极易带动上下游共赢;

 

市场的判断

      全球的新能源政策都有向光热倾斜,各国纷纷把光热发电定义为国家电网的基础负荷之一。      

 

 

      美国联邦政府担保贷款百亿美金用于光热电厂建设,仅南加州一个项目就近400兆瓦规模;欧洲4千亿欧元的Desertec计划建立一个覆盖北非和中东的超级太阳能光热发电网络,满足欧洲15%的电力需求;沙特则宣布将用20年时间实现总用电量1/3的太阳能发电,其中一大半是光热发电。      

 

 

      中国最新的《产业指导目录》中,光热中高温利用已经排在了新能源的第一条;国家十二五规划了1GW的装机容量,相当于一个200亿人民币规模的市??;发改委、能源局已经全面展开相关工作,落实具体电价、引导;全国工商联等国家参议机构也对此给予了高度支持。     

 

 

      截至2012年,大唐中标的内蒙50MW光热电厂、国电200MW、华电的金塔50MW、中广核、中电投各100MW、中控的德令哈50MW等多个项目都已经获得批复,各省的立项总量已远超1GW。

 


可持续的发展

      到2020年,光热发电的成本电价可以降到5美分/度(美国能源部数据);而传统煤电由于资源限制、物流、环境税等综合因素其成本电价却必然不断上涨。只要由此撬动一成的电力市场,就是一个千亿级的市场容量。

 

 

 

     预计到2015年,全球光热发电的装机将达到24.5GW,复合增速为90%IEA数据)。         

 

    相对于预期的市场机遇来说,国内目前在光热领域进行的部件生产已经闻风而动,动辄投资数十亿(如中海阳、皇明、力诺太阳等)。但是恰恰专注于系统研发与实施能力的公司却还不多。尤其塔式系统,其部件生产完全基于成熟的传统制造业,对光热镜场的设计要求高、对核心控制的技术要求高。

 

 

 

     国内真正兼具塔式光热系统的自主研发与实操能力的机构不超过5个。  

 

 自主研发的太阳能二次反射塔式光热发电与创新的定日镜系统

   

     

 

我们的创新价值

 

 

1.  实现高温熔盐传热蓄热(这个技术对于光热发电能否大规模发展具有决定意义,目前全球只有2家公司分别用了近10年才研发成功)——独特的二次反射技术,使得高温融盐的地面聚热成为现实(传统方式则是置于高塔顶部),确保了电厂蓄热系统的可行性与安全性,大幅减少了电厂自用电(相当于提高电厂产出10%),从而实现24小时稳定输出的基础电力供应。 *国家973项目、美国、日本都已开始进行相关研究,而我们的技术已经领先通过了系统小试并达到预期性能目标。

 

2.  独创的二维高聚光比定日镜,先进的力学和运动设计、标准件的工厂化生产设计和全国产化,极大地降低了制造成本。

 

3.  独有的??榛党∩杓坪捅曜蓟车厣杓?,简化工程要求,有效地降低了工程及土建费用,提高土地利用率15%。  

 

上述优势保证了我们的电厂方案低至0.72/(成本电价LCOE),远低于其他几家竞争对手(国外企业2~3元、国内1元多)。     根据我们的技术路线图,我们将力争在5年内把电价降到0.36/度。      

 

 


 

传统煤电

风力发电

一般光伏

一般光热

上海晶电

初始

条件

 

燃煤供应保障,相对占地小,初期规模大

要求风资源、平均占地大,初期规??纱罂尚?/span>

要求光资源、平均占地大,初期规??纱罂尚?/span>

要求光资源、平均占地大,初期规模大

要求光资源、平均占地大,初期规模大

成本

电价

0.25

0.4

0.7~0.9

1~3

0.72

稳定

输出

易于实现

不能(经济性稳定输出)

不能(经济性稳定输出)

可以实现

易于实现

部件

门槛

 

 

 

汽轮机技术成熟,大规模、超临界仍在发展

核心部件尚需进口,国产研发有待提升

核心部件技术依然掌握在少数西方国家手中

槽式的核心真空管技术依然掌握在少数国际巨头手中

全国产化

污染

能耗

高污染高能耗

高污染高能耗(晶硅生产)

适用

优势

作为国家基础电力负荷,短时间内还无法被完全替代

 

生活用电补充与基础电力补充(视电网调峰能力,一般10%以内)

 

占地灵活,适合城市化、??榛渴?/span>

规模优势突出,高品质电,适合国家基础电力负荷

规模优势突出,高品质电,高可靠性,更适合国家基础电力负荷

 

 

 

 

      

     

 

 

 

 

 

——试验示范(上海交通大学闵行校区内)——

 

 

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