金建祥:中控德令哈10MW太阳能电站运行数据

时间:2017-09-26 09:09来源:能见App
  2017年9月22-23日,2017第二届德令哈光热大会在青海省德令哈市举行。浙江中控太阳能技术有限公司董事长金建祥以“中控德令哈太阳能电站运行数据分析”为题进行了主旨报告。在谈到发电量问题时,金建祥表示:光热电站的经济性最大的风险是发电量达不到设计值,设备故障率高于预期,可用率低于预期;而成本的风险相对比较小一些,很多人担心毕竟钢材大幅度涨价,我们的电站正在涨价当中会增加两千万投资,占整个投资比例不到2%,影响也是比较大的,但是还没有到不可承受的程度。
 
图:浙江中控太阳能技术有限公司董事长金建祥
  以下为金建祥演讲全文:
  今天跟大家分享一下我们中控德令哈太阳能电站真实的情况,现在我们在各种场合都做了报告,但是数据不是很全面,所以各种各样的小道消息比较多,有正面的,也有负面的,有客观的,也有道听途说的,我希望以今天我讲的为主,我今天提供的数据百分之百的真实,没有任何修饰的成份。
  今天主要汇报两个方面:一个是光热电站常见问题及解析,这里面包括两个问题,一个是经济性的问题,一个是发电量的问题,比如说土地的利用率,光伏土地利用率比光热更高,这些都是受传统的影响。第二个问题是中控德令哈电站运行的数据。
  一、经济性的问题
  如何来评价光热电站的经济性,单位千瓦的投资,还是单位千瓦时的投资、度电成本、发电成本、上网电价有很多模糊的概念。包括我们行业的记者媒体要学一学更抽象的观念,不要给人产生错误的信息。影响光热电站经济性的因素有哪些,它们的影响力怎么样。
  单位千瓦投资比较好理解,总的投资多少钱,装机量是多少,对于火电基本上能够算出它的经济性。这里有这么几个结论,适用于同种类型发电站比较可不带储能光热电站,我们通过数据算下来,基本上储能时间比塔式延长一个小时,十个小时就增加一万块钱,千瓦投资来比较它的经济性是没有意义的。
  但是如果说千瓦时的投资来评价它的经济性,这个就比较准确了。这里投资作为分子,发电量作为分母,这两个主要的因素都包含在这里面,所以这个指标相对比较准确的衡量了经济性,但是这里没有考虑融资成本,现在融资成本差别很大,这里表现的是主要类型电站的数据。光伏电站投资大概是6500左右,个别地方也有低于5000的,单位千瓦时投资大概是3.8到4.7左右,单位土地装机量是30左右,单位土地年发电量5100万左右。对于带7小时储能光热电站的单位千瓦投资18400到21800左右,单位千瓦时投资6.1到7.2,单位土地装机量20左右,单位土地年发电量大概是6000万左右。
  二、发电量的问题
  上网电价很简单,度电成本是更全面衡量了电站的经济性,考虑到方方面面,单位千瓦时投资成本以及投资成本等等。
  发电成本是单位发电量所发生的成本,包括固定资产的折旧、项目运维成本、财务费用及税费等等。所以度电成本要大于发电成本,如果等于零的时候,它的度电成本等于发电成本。影响度电成本的因素比较多,有直接因素、间接因素和被忽略的因素。
  光热电站经济性主要影响因素影响力对比,总投资影响因子是3.49,排名第三,上网电量影响因子是3.61,排名第二,上网电价影响因子是3.82,排名第一。
  光热电站的经济性风险在哪里,最大的风险是发电量达不到设计值,设备故障率高于预期,可用率低于预期。成本的风险相对比较小一些,很多人担心毕竟钢材大幅度涨价,我们的电站正在涨价当中会增加两千万投资,占整个投资比例不到2%,影响也是比较大的,但是还没有到不可承受的程度。
  根据我们实际的经验来看,技术的风险是最主要的风险,现在看来整个投资的成本控制的会比预算低一些。我们关注一下发电量,很多厂说建成并网发电不难,什么时候可以达到发电量,发电量怎么计算呢?这是塔式光热电站发电量估算的标准,发电量取决于几个方面,主要是六个因素。
  今天重点跟各位分享一下塔式与槽式电站光热效率对比,刚刚孙锐院长讲了冬季的时候发电效率只有夏季的1/3,夏季太阳在北纬线的时候效率很高,全年算下来纬度越度,槽式的效率越高。北纬35度应该是两者基本相等的地方,纬度越低槽式的效率越高。北纬40度塔式的效率会高7%左右。
  在中国槽式电站光热效率均低于塔式电站光热效率,槽式电站因蒸汽参数低,热点效率比塔式电站低12%到15%,理论上目前中国槽式电站度电成本比塔式高20%到25%,整个储能光热系统槽式比塔式要高2.45倍。槽式基本上可以达到理论值,这个差别大。未来塔式的经济性比槽式更好。
  我们再看看国外的塔式,刚才讲到了塔式电站很少,已经投运的也就两座,这是美国Ivanpah水工质电站,预计明年发电量可以达到90%,塔式国外没有经验,他们对预期的发电量往往是偏乐观的,所以经济性会降下来。这是美国CrescentDunes熔盐电站,最好的发电量达成率大概是67%。这是西班牙Gemasolar熔盐电站,原计划是110GWh,后来表成为80GWh,原寿命当初的预计是偏乐观的,最后提出一个目标,更现实一些。按照80GWh,发电量达成率是93.8%,目前的发电效率已经比较高了。
  影响实际发电量的因素,首先是设计值偏高,没有经验,你们千万不要外国人比中国人聪明。从这几个因素上来看,设计值是偏乐观的,经过这几年运营之后也降下来了。还有一个是考虑因素不全导致弃光率设计偏低,你设计的发电量达到的可能性是不大的,另外是设备的故障多,停运保养或检修时间长,运营维护技术不足。镜场聚光技术及装备,你怎么相信50兆瓦和100兆瓦也能用,你的核心技术都满足要求了,针对这样的问题,这个是传统的思维。现在这些主要的核心指标得到很好的验证。
  三、中控德令哈电站运行的数据
图:中控德令哈10MW熔盐储能电站概况
  这是我们10兆瓦的核心参数,我们的要求是上网电量的80%,在这样一个情况下,很多人关注电站的经济性。我明确的告诉各位,没有任何经济性可言。现在要这样的话,度电成本实际亏四毛七,我们要建电站想要挣钱必须有规模50兆瓦是最起码的,最好是80兆瓦的,100兆瓦也不错。设计年发电量940万kWh,熔盐最高工作温度是568度。
  这个可能大家更关注,淡蓝色的是理论发电量,比实际的低一点,这两个月的天气情况比较好,我们经过两个月的不断优化明确的提升,到9月份已经达到了96.7%。上半年二月份、三月份基本上没有好的天气可以发电,六月份按道理是夏天,但是六月份是雨季。所以整个9月份、10月份发电量不少,但是比理论的差距比较大,从四月份以后的五个月,实际的发电量和目标值只差了4.3%,比如说9月份达到了96.7%。我相信如果说从去年的11月份到今年的11月份发电量达到95%应该没有问题,这两个月的阳光特别好,把这两个月的运行水平提到正常水平,弥补过去就可以达到95%的发电量,这是累计的发电量。
  这里做了一个10兆瓦和50兆瓦的比较,聚光效率10兆瓦的只有68.9%,50兆瓦的只有50.4%。吸热器效率越大效率越高从82%提高到88%,设计点效率从15.9%可以提高到22.7%,发电量从940万度电可以提升到1.46亿电。
  这是国外塔式光热电站发电量及效率对比,西班牙的装机量是19.9MW,年DNI是2172kWh,总采光面积304750平方米,设计发电量8000万千瓦,实际发电量7500万千瓦,年军效率从12.1%下降到11.34%,发电量达成率有93.75%。
  总结一下,储能塔式光热电站经济性主要是通过单位千瓦时投资和度电成本进行评估,应该说度电评估的更全面一些。影响度电成本的核心因素是上网发电量,这是最重要的。相对槽式电站来讲,塔式光热电站在光热和热点效率上都具有优势,国外塔式光热电站受设计值偏高,故障率高等影响发电量暂未达到设计值。中控太阳能掌握塔式高精度规模聚光和高问熔盐储热核心技术,具有高可靠性及环境适应10MW电站发电量与设计值偏差小于5%。中控德令哈10MW储能电站持续稳定发电一年多,实现了技术和装备的全面现场验证,能够以50WM和100MW示范项目的成功投运。

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