中国经济时报:光热型熔盐储能电站促进新能源消纳

时间:2022-01-11 18:24来源:太阳能光热联盟
  1月11日,中国经济时报-中国经济新闻网刊发题为《建设光热型熔盐储能电站促进新能源消纳》的文章。文章采访了太阳能光热联盟理事单位——浙江可胜技术股份有限公司董事长兼总工程师金建祥,他指出,光热型熔盐储能电站可建设规模大,规模化储能可到10吉瓦以上,可规模化发展承担和促进可再生能源的消纳任务。建议应尽快开展光热型熔盐储能电站可行性研究,开展“新能源+光热型熔盐储能电站”打包通过特高压外送的试点。
  随着新型电力系统的不断发展深化,高利用率和高调节性的光热电站的需求和作用愈发显著。光热型熔盐储能电站是能量平移型的调峰储能电源,其配置的大容量、低成本储热,出力容易调节,热态20分钟可实现15%~100%发电负荷快速调节。
  在风光新能源大基地项目开发已成新能源平价时代的大趋势的当下,光热型熔盐储能电站在充分考虑“多发电”的同时,增加电站参与系统调峰的调节性,实现“优发”,即削峰填谷辅助服务,辅助电力系统增加调节性,满足更大规模间歇性的风电光伏消纳。
  尤为可贵的是在长时储能方面,光热电站的综合熔盐储能优势更加突出。
表:光热发电熔盐储能优势
  经过国家首批光热示范项目的历练,我国的光热发电技术已经非常成熟,在系统集成能力,装备国产化方面都已不存在任何问题,技术和供应链已经得到充分验证,具备产业化规模化发展的基础。所以“开展光热型熔盐储能电站可行性研究,‘新能源+光热型熔盐储能电站’打包通过特高压外送的试点。”时机成熟,且刻不容缓。
  全文转载如下:

商道经纬丨建设光热型熔盐储能电站促进新能源消纳

——访浙江大学教授、浙江中控集团董事长金建祥
  ■中国经济时报记者 徐蔚冰
   在“双碳”背景下,我国已于2021年开始,强调要构建以新能源为主体的新型电力系统,而储能建设则成为了这一系统中的重中之重。在大力开展抽水蓄能、电化学储能建设之际,行业内专家也提出了一些具有可操作性的可行性分析与建议。浙江大学教授、浙江中控集团董事长金建祥在接受中国经济时报记者采访时表示,光热型熔盐储能电站可建设规模大,规模化储能可到10吉瓦以上,可规模化发展承担和促进可再生能源的消纳任务。
  光热型熔盐储能电站更安全高效低成本
  金建祥介绍,光热型熔盐储能电站是一种以电致热部件作为储能输入,以熔盐作为储能介质,以聚光集热系统作为能量补充,以汽轮发电机组作为电能输出的安全、高效和低成本的新型储能电站。其工作原理为,在用电低谷时段或光伏、风电等出现弃电时,通过电加热器加热熔盐,将多余的电能转换为热能并进行存储;在用电高峰时段,利用高温熔盐通过蒸汽发生系统与水进行热交换,产生高温高压的过热蒸汽并驱动汽轮发电机组发电。同时,通过聚光集热系统,利用太阳能直接辐射能量加热熔盐,以弥补热电转换过程的能量损失,提高充放电效率,光热型熔盐储能电站的综合充放电效率可达85%以上。
  此外,光热型熔盐储能电站还可以通过极低的成本配置天然气熔盐加热炉,在极端天气(连续阴雨天)及冬季枯水季,根据电网的需求,使用少量的天然气加热熔盐,继续提供稳定的电力供应。
  金建祥表示,与抽水蓄能相比,光热型熔盐储能电站效率更高,经济性更好,建设期更短,对地理条件的要求更低,对周边生态环境没有负面影响。与电化学储能电站相比,光热型熔盐储能电站的储能规模更大,成本更低,储能时间更长,使用寿命更长,不存在爆炸、燃烧风险,全生命周期对环境无污染,无需加装调相机即可提供转动惯量与无功功率,从而保证电网的频率稳定与电压稳定。更为重要的是,通过以极低的成本加装天然气熔盐加热炉,光热型熔盐储能电站可以提供抽水蓄能电站、电化学储能电站均无法做到的全天候电力供应保障。
  光热型熔盐储能电站能大量促进新能源消纳
  金建祥表示,光热型熔盐储能电站能大量促进新能源建设消纳。以一个800兆瓦充电功率,充电时间4.8小时,总计3840兆瓦时储能量的光热型熔盐储能电站为例,该电站每年可以消纳光伏电量7亿千瓦时,按照青海省目前12%弃光量计算,可以帮助青海省解决3240兆瓦光伏弃光问题。
  金建祥表示,“新能源+光热型熔盐储能电站”还能盘活特高压外送,帮助多省份共享新能源发展成果,共摊储能成本。
  以青海省为例,将“光伏+光热型熔盐储能电站”打包,通过青豫直流特高压外送河南,按照河南省峰段和平段平均电价减去河南当地输配电费用,再减去特高压输电费用和青海电网的汇集费用,作为青海的上网电价,即把用户端的峰谷电价政策传导到发电端。该方案将特高压输送可再生能源电的年利用小时数大幅度提高到了4000小时,大幅度提高了直流特高压输电通道的利用率,明显地促进了青海大量光伏的消纳。  
  金建祥向记者介绍,青豫直流外送并不是个例,许多中东部省份在用电高峰都存在电不够用的情况,将西北的可再生能源通过当地配置光热型熔盐储能电站,再打包送到中东部地区是可以模块化复制的。
  金建祥建议,应尽快开展光热型熔盐储能电站可行性研究,并建议参照抽水蓄能政策,尽快对储能功率大于800兆瓦的大型光热型熔盐储能电站开展试点,并建议开展“新能源+光热型熔盐储能电站”打包通过特高压外送的试点。

 

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