光熱電站儲(chǔ)熱時(shí)長應(yīng)綜合考慮度電成本和總售電收入
發(fā)布者：本網(wǎng)記者Grace | 來源：CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 1評(píng)論 | 8528查看 | 2017-12-18 16:00:00
CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報(bào)道：配置儲(chǔ)熱系統(tǒng)的光熱電站可以保證電力的穩(wěn)定輸出，并為電網(wǎng)提供靈活友好型電力。
對(duì)我國首批光熱示范項(xiàng)目來說，儲(chǔ)熱時(shí)長達(dá)到4小時(shí)以上是申報(bào)的必要條件，而最終入選的20個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)儲(chǔ)熱時(shí)長大多在6小時(shí)以上，最長可達(dá)16小時(shí)。
通過增加儲(chǔ)能時(shí)長可以增加發(fā)電量。但儲(chǔ)能時(shí)長增加到一定程度，將導(dǎo)致項(xiàng)目發(fā)電成本增加，所以合理選擇儲(chǔ)能時(shí)長至關(guān)重要。那么，光熱電站儲(chǔ)熱時(shí)長應(yīng)如何確定？儲(chǔ)熱時(shí)長是否越長越好？儲(chǔ)熱時(shí)長的選擇應(yīng)該考慮哪些因素？
固定電價(jià)機(jī)制下應(yīng)以度電成本最優(yōu)為原則
圖1模擬的是一座位于內(nèi)蒙古鄂爾多斯地區(qū)裝機(jī)50MW的槽式光熱電站不同儲(chǔ)熱時(shí)長下度電成本（LCOE）的變化。
圖1：儲(chǔ)熱時(shí)間與LCOE之間的關(guān)系
?。ㄗⅲ簛碜浴吨袊柲軣岚l(fā)電產(chǎn)業(yè)政策研究報(bào)告》，供參考）
從圖1可以看出，隨著儲(chǔ)熱時(shí)間的增加，該電站的LCOE在下降，其儲(chǔ)熱時(shí)長為10小時(shí)時(shí)電價(jià)可以達(dá)到最低。這個(gè)最低點(diǎn)的計(jì)算主要取決于電站容量、儲(chǔ)熱單元一次投資以及當(dāng)?shù)氐奶栞椪召Y源。
在我國當(dāng)前的示范項(xiàng)目框架下，上網(wǎng)電價(jià)不分時(shí)段為統(tǒng)一電價(jià)，此時(shí)，配置儲(chǔ)能時(shí)長以度電成本最低為原則，在上述案例的計(jì)算模型下，項(xiàng)目選擇10小時(shí)儲(chǔ)能最優(yōu)。
分時(shí)電價(jià)機(jī)制下還應(yīng)考慮整體售電收入最大化
而在分時(shí)/峰谷電價(jià)機(jī)制下，除了度電成本外，還需要考慮整體的售電收入最優(yōu)來配置。
簡單來說，儲(chǔ)熱時(shí)長設(shè)計(jì)既要滿足電網(wǎng)對(duì)于調(diào)峰所需的電力需要，又要確保光熱電站在高售電價(jià)格時(shí)段充分輸出以保證電站經(jīng)濟(jì)性。
在計(jì)算儲(chǔ)熱時(shí)長時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)上網(wǎng)電價(jià)和太陽落山的時(shí)間差初步確定儲(chǔ)熱時(shí)間。
如下圖2顯示了太陽落山后高電價(jià)的時(shí)段有6小時(shí)左右，因此可初步設(shè)定儲(chǔ)熱時(shí)長為6小時(shí)。
圖2：儲(chǔ)熱時(shí)間的確定（來自太陽能熱發(fā)電站設(shè)計(jì)）
此時(shí)，通過對(duì)某電站儲(chǔ)熱時(shí)長與LCOE的對(duì)應(yīng)關(guān)系計(jì)算，假定如圖1數(shù)據(jù)顯示，10小時(shí)儲(chǔ)能時(shí)LCOE最低。但在該分時(shí)電價(jià)機(jī)制下，從22:00開始到第二天8點(diǎn)，電價(jià)均低至0.3元，因此應(yīng)綜合考慮，電站維持9點(diǎn)~22點(diǎn)共計(jì)14個(gè)小時(shí)的輸出即可。因此配置儲(chǔ)熱時(shí)長應(yīng)選擇6~8小時(shí)為宜。
光熱電站儲(chǔ)熱的主要目的是保障電站的穩(wěn)定和連續(xù)運(yùn)行，從而滿足電網(wǎng)的需求并獲得最高的經(jīng)濟(jì)性。儲(chǔ)熱量的確定除了要考慮經(jīng)濟(jì)性，還應(yīng)考慮電網(wǎng)對(duì)調(diào)峰的要求。
對(duì)此，國家應(yīng)對(duì)氣候變化戰(zhàn)略研究和國際合作中心原主任李俊峰曾表示：“儲(chǔ)熱本身是一個(gè)成熟的技術(shù)，儲(chǔ)多少、儲(chǔ)多長時(shí)間、其本身是一個(gè)經(jīng)濟(jì)性問題，而非一個(gè)技術(shù)性問題。儲(chǔ)能時(shí)長必須與電網(wǎng)的調(diào)度要求相適應(yīng)，而非儲(chǔ)能時(shí)間越長越好。電網(wǎng)需要一個(gè)小時(shí)的調(diào)峰，儲(chǔ)一個(gè)小時(shí)就是好的。”
注：文中部分內(nèi)容引自《太陽能熱發(fā)電站設(shè)計(jì)·王志峰等著》。
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最新評(píng)論
1人參與
zjchuaran
千萬不可誤導(dǎo)，決定儲(chǔ)熱時(shí)長的關(guān)鍵指標(biāo)是DNI，而影響投資成本的是鏡場投資。道理很簡單，因?yàn)闆]有足夠的光照，即使按16小時(shí)設(shè)計(jì)，最終都會(huì)導(dǎo)致儲(chǔ)能和鏡場設(shè)備形成無效投資。這就好比燃煤電站設(shè)計(jì)的是使用5500大卡的煙煤，而現(xiàn)在只有1000大卡的，即使鍋爐再先進(jìn)也無法保證發(fā)電設(shè)備正常出力。這里設(shè)定的5500大卡和光熱電站選擇光照設(shè)計(jì)點(diǎn)900瓦/每平米是一個(gè)道理。簡單說，要儲(chǔ)熱必須有足夠的熱源。
2017-12-19 10:07:48
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