百兆瓦級(jí)大規(guī)模商業(yè)化光熱電站最開始在美國(guó)得以開發(fā),其后在摩洛哥、南非、中國(guó)等新興市場(chǎng)得以延續(xù),從西班牙最早主導(dǎo)的50MW級(jí)裝機(jī)到當(dāng)前100MW級(jí)以上規(guī)模電站漸成主流,反應(yīng)了商業(yè)化光熱電站向單機(jī)更大規(guī)模裝機(jī)發(fā)展已成趨勢(shì)。在中國(guó)首輪示范項(xiàng)目入圍名單中,也有6個(gè)項(xiàng)目的單機(jī)裝機(jī)在100MW以上。
更大規(guī)模裝機(jī)的光熱電站對(duì)技術(shù)方面也帶來了新的挑戰(zhàn),同時(shí)增加了系統(tǒng)調(diào)試和運(yùn)行的復(fù)雜性,最終影響到了電站的實(shí)際發(fā)電性能表現(xiàn)。下表展示了美國(guó)五個(gè)大型光熱電站的發(fā)電量對(duì)比曲線。包括裝機(jī)392MW的Ivanpah塔式水工質(zhì)電站、裝機(jī)110MW的Crescent Dunes熔鹽塔電站、裝機(jī)280MW的Solana槽式電站、裝機(jī)250MW的Mojave Solar槽式電站和Genesis Solar槽式電站。
對(duì)中國(guó)市場(chǎng)而言,其中尤為值得關(guān)注的是Ivanpah、Solana和Crescent Dunes三個(gè)項(xiàng)目,Ivanpah電站的開發(fā)商BrightSource的技術(shù)將應(yīng)用于國(guó)電投黃河公司135MW塔式示范電站,Solana電站則是大型槽式帶儲(chǔ)能電站的樣本,Crescent Dunes電站更是大型熔鹽塔式電站的標(biāo)桿工程。在此前CSPPLAZA的文章里(見相關(guān)閱讀),已經(jīng)對(duì)Ivanpah和Solana兩大項(xiàng)目自2014年1月到2015年11月的發(fā)電量進(jìn)行了對(duì)比分析,鑒于新月沙丘電站于今年2月份才宣告正式投運(yùn),至今該電站的實(shí)際投運(yùn)時(shí)間已超過半年,我們結(jié)合這三個(gè)電站的發(fā)電量情況再作一簡(jiǎn)單對(duì)比。
據(jù)NREL數(shù)據(jù),Solana電站配6小時(shí)儲(chǔ)熱,設(shè)計(jì)年發(fā)電量為944,000MWh,于2013年10月正式并網(wǎng)發(fā)電。Ivanpah電站無儲(chǔ)熱,PPA協(xié)議年供電量為975000MWh,于2014年2月13日正式并網(wǎng)投運(yùn)。新月沙丘電站配10小時(shí)儲(chǔ)熱,設(shè)計(jì)年發(fā)電量為500000MWh,于今年2月份正式并網(wǎng)投運(yùn)。其中Solanna和Ivanpah電站的投運(yùn)時(shí)間相差較短,其當(dāng)前的實(shí)際發(fā)電表現(xiàn)對(duì)比應(yīng)更具有參考性。
從上表可見,在上述時(shí)間段內(nèi),若考量單月發(fā)電量,Solana電站的設(shè)計(jì)月均發(fā)電量為78667MWh,而其在上述9個(gè)月內(nèi),實(shí)現(xiàn)最高月發(fā)電量為2016年6月的88994MWh,在5、6、7三個(gè)月內(nèi)均超過了月均設(shè)計(jì)發(fā)電量。Ivanpah電站的設(shè)計(jì)月均發(fā)電量為81250MWh,在2016年7月超過了這一均值,98849MWh的發(fā)電量也創(chuàng)造了Ivanpah電站自投運(yùn)以來的歷史單月最高發(fā)電量,此前其記錄是在2015年6月的77534MWh。但需注意的是,考慮到太陽(yáng)輻照強(qiáng)度的季節(jié)性變化,月均發(fā)電量對(duì)比的參考意義并不太大。
而對(duì)新月沙丘電站而言,從近幾個(gè)月的數(shù)據(jù)來看,發(fā)電量尚遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及預(yù)期。新月沙丘電站的月供電均值應(yīng)在41667MWh,但在過去的幾個(gè)月內(nèi),最高記錄僅為2016年7月的25560MWh。新月沙丘電站的開發(fā)商SolarReserve此前曾表示該項(xiàng)目尚需一年的過渡學(xué)習(xí)期才能達(dá)到設(shè)計(jì)發(fā)電目標(biāo),但從今年2月到7月的發(fā)電量數(shù)據(jù)來看,該項(xiàng)目的發(fā)電表現(xiàn)并未呈顯著增長(zhǎng)趨勢(shì)。雖然對(duì)于首個(gè)百M(fèi)W級(jí)商業(yè)化大規(guī)模塔式熔鹽電站,需要一段時(shí)間的學(xué)習(xí)期來讓系統(tǒng)達(dá)到更佳運(yùn)行狀態(tài),但目前距離此前宣稱的一年過渡期還剩下不到5個(gè)月的時(shí)間,屆時(shí)是否能達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)發(fā)電目標(biāo),整個(gè)光熱發(fā)電行業(yè)正對(duì)此保持密切關(guān)注,特別是對(duì)中國(guó)市場(chǎng),首輪示范項(xiàng)目中熔鹽塔項(xiàng)目占7個(gè),總裝機(jī)達(dá)500MW,占比37%,而新月沙丘電站的實(shí)際發(fā)電表現(xiàn)對(duì)國(guó)內(nèi)的熔鹽塔項(xiàng)目開發(fā)也將產(chǎn)生一定影響。
更大規(guī)模裝機(jī)的光熱電站對(duì)技術(shù)方面也帶來了新的挑戰(zhàn),同時(shí)增加了系統(tǒng)調(diào)試和運(yùn)行的復(fù)雜性,最終影響到了電站的實(shí)際發(fā)電性能表現(xiàn)。下表展示了美國(guó)五個(gè)大型光熱電站的發(fā)電量對(duì)比曲線。包括裝機(jī)392MW的Ivanpah塔式水工質(zhì)電站、裝機(jī)110MW的Crescent Dunes熔鹽塔電站、裝機(jī)280MW的Solana槽式電站、裝機(jī)250MW的Mojave Solar槽式電站和Genesis Solar槽式電站。
對(duì)中國(guó)市場(chǎng)而言,其中尤為值得關(guān)注的是Ivanpah、Solana和Crescent Dunes三個(gè)項(xiàng)目,Ivanpah電站的開發(fā)商BrightSource的技術(shù)將應(yīng)用于國(guó)電投黃河公司135MW塔式示范電站,Solana電站則是大型槽式帶儲(chǔ)能電站的樣本,Crescent Dunes電站更是大型熔鹽塔式電站的標(biāo)桿工程。在此前CSPPLAZA的文章里(見相關(guān)閱讀),已經(jīng)對(duì)Ivanpah和Solana兩大項(xiàng)目自2014年1月到2015年11月的發(fā)電量進(jìn)行了對(duì)比分析,鑒于新月沙丘電站于今年2月份才宣告正式投運(yùn),至今該電站的實(shí)際投運(yùn)時(shí)間已超過半年,我們結(jié)合這三個(gè)電站的發(fā)電量情況再作一簡(jiǎn)單對(duì)比。
據(jù)NREL數(shù)據(jù),Solana電站配6小時(shí)儲(chǔ)熱,設(shè)計(jì)年發(fā)電量為944,000MWh,于2013年10月正式并網(wǎng)發(fā)電。Ivanpah電站無儲(chǔ)熱,PPA協(xié)議年供電量為975000MWh,于2014年2月13日正式并網(wǎng)投運(yùn)。新月沙丘電站配10小時(shí)儲(chǔ)熱,設(shè)計(jì)年發(fā)電量為500000MWh,于今年2月份正式并網(wǎng)投運(yùn)。其中Solanna和Ivanpah電站的投運(yùn)時(shí)間相差較短,其當(dāng)前的實(shí)際發(fā)電表現(xiàn)對(duì)比應(yīng)更具有參考性。
從上表可見,在上述時(shí)間段內(nèi),若考量單月發(fā)電量,Solana電站的設(shè)計(jì)月均發(fā)電量為78667MWh,而其在上述9個(gè)月內(nèi),實(shí)現(xiàn)最高月發(fā)電量為2016年6月的88994MWh,在5、6、7三個(gè)月內(nèi)均超過了月均設(shè)計(jì)發(fā)電量。Ivanpah電站的設(shè)計(jì)月均發(fā)電量為81250MWh,在2016年7月超過了這一均值,98849MWh的發(fā)電量也創(chuàng)造了Ivanpah電站自投運(yùn)以來的歷史單月最高發(fā)電量,此前其記錄是在2015年6月的77534MWh。但需注意的是,考慮到太陽(yáng)輻照強(qiáng)度的季節(jié)性變化,月均發(fā)電量對(duì)比的參考意義并不太大。
而對(duì)新月沙丘電站而言,從近幾個(gè)月的數(shù)據(jù)來看,發(fā)電量尚遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及預(yù)期。新月沙丘電站的月供電均值應(yīng)在41667MWh,但在過去的幾個(gè)月內(nèi),最高記錄僅為2016年7月的25560MWh。新月沙丘電站的開發(fā)商SolarReserve此前曾表示該項(xiàng)目尚需一年的過渡學(xué)習(xí)期才能達(dá)到設(shè)計(jì)發(fā)電目標(biāo),但從今年2月到7月的發(fā)電量數(shù)據(jù)來看,該項(xiàng)目的發(fā)電表現(xiàn)并未呈顯著增長(zhǎng)趨勢(shì)。雖然對(duì)于首個(gè)百M(fèi)W級(jí)商業(yè)化大規(guī)模塔式熔鹽電站,需要一段時(shí)間的學(xué)習(xí)期來讓系統(tǒng)達(dá)到更佳運(yùn)行狀態(tài),但目前距離此前宣稱的一年過渡期還剩下不到5個(gè)月的時(shí)間,屆時(shí)是否能達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)發(fā)電目標(biāo),整個(gè)光熱發(fā)電行業(yè)正對(duì)此保持密切關(guān)注,特別是對(duì)中國(guó)市場(chǎng),首輪示范項(xiàng)目中熔鹽塔項(xiàng)目占7個(gè),總裝機(jī)達(dá)500MW,占比37%,而新月沙丘電站的實(shí)際發(fā)電表現(xiàn)對(duì)國(guó)內(nèi)的熔鹽塔項(xiàng)目開發(fā)也將產(chǎn)生一定影響。