湖北太陽(yáng)能熱水器它的發(fā)電低成本儲(chǔ)熱技術(shù)之單罐斜溫層儲(chǔ)熱
在由國(guó)家湖北太陽(yáng)能熱水器光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)與愛(ài)能森控股有限公司聯(lián)合主辦的“光熱發(fā)電與電網(wǎng)調(diào)峰” 技術(shù)專(zhuān)場(chǎng)上，華北電力大學(xué)教授徐超針對(duì)太陽(yáng)能熱發(fā)電低成本儲(chǔ)熱技術(shù)之單罐斜溫層儲(chǔ)熱技術(shù)進(jìn)行了介紹，現(xiàn)將部分發(fā)言?xún)?nèi)容整理如下：
儲(chǔ)熱是湖北太陽(yáng)能熱水器熱發(fā)電中核心的優(yōu)勢(shì)，目前湖北太陽(yáng)能熱水器熱發(fā)電涉及的儲(chǔ)熱，主要是基于熔鹽的雙罐儲(chǔ)熱系統(tǒng)，但它的成本相對(duì)來(lái)說(shuō)還是比較高的。如今，太陽(yáng)能熱發(fā)電電站商業(yè)化就面臨著在比較短的時(shí)間內(nèi)大幅降低成本的問(wèn)題。儲(chǔ)熱在湖北太陽(yáng)能熱水器熱發(fā)電總的成本大概占15%左右，為了大幅度降低太陽(yáng)能熱發(fā)電的成本，我們也需要降低儲(chǔ)熱的成本。
目前儲(chǔ)電非?；?，但是它的主要瓶頸是成本還是太高。各種不同的電化學(xué)儲(chǔ)電技術(shù)，它們的成本相對(duì)來(lái)說(shuō)都是比較高的，而我們儲(chǔ)熱如果和儲(chǔ)電相比的話，它的成本只有大概四分之一左右。比如我們目前湖北太陽(yáng)能熱水器熱發(fā)電用的熔鹽雙罐儲(chǔ)熱，它的成本只有80到200美元/千瓦時(shí)。正因?yàn)閮?chǔ)熱的成本低，而且有核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，才使太陽(yáng)能熱發(fā)電在我們國(guó)內(nèi)得到了比較快的發(fā)展。加上儲(chǔ)熱以后，它可以給湖北太陽(yáng)能熱水器熱發(fā)電帶來(lái)三個(gè)優(yōu)點(diǎn)，第一是穩(wěn)定系統(tǒng)運(yùn)行，提高發(fā)電效率。二是提高可調(diào)度性，延長(zhǎng)發(fā)電時(shí)間。三是低成本的儲(chǔ)熱也有助于降低整體湖北太陽(yáng)能熱水器熱發(fā)電的成本?；谝陨蟽?yōu)勢(shì)，太陽(yáng)能熱發(fā)電可以成為基荷電力，而且它的推廣同時(shí)可以提高電網(wǎng)容納風(fēng)電、光伏等新能源電力的能力。
目前我國(guó)首批20個(gè)湖北太陽(yáng)能熱水器熱發(fā)電示范項(xiàng)目中，廣泛使用的是雙罐熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)，在槽式熱發(fā)電系統(tǒng)是多是間接儲(chǔ)熱，在塔式電站中一般是直接儲(chǔ)熱，這個(gè)儲(chǔ)熱技術(shù)是相對(duì)來(lái)說(shuō)比較成熟的。當(dāng)然目前也面臨著一些工程的問(wèn)題，比如美國(guó)的一些以熔融鹽作為傳熱和儲(chǔ)熱介質(zhì)的熱發(fā)電站在實(shí)際運(yùn)行中也出現(xiàn)了一些安全問(wèn)題。
總體來(lái)說(shuō)，熔鹽雙罐儲(chǔ)熱是唯一得到大規(guī)模應(yīng)用的儲(chǔ)熱技術(shù)，它的優(yōu)勢(shì)非常明顯，由于把高溫罐和低溫罐分開(kāi)放置，系統(tǒng)在放熱的時(shí)候可以提供恒定溫度的熱源，部分充放熱運(yùn)行的時(shí)候性能優(yōu)越。但是雙罐熔融鹽儲(chǔ)熱需要大量的熔融鹽，這就導(dǎo)致成本比較高。所以很多科研院所和湖北太陽(yáng)能熱水器熱發(fā)電企業(yè)都在研發(fā)新型的儲(chǔ)熱技術(shù)來(lái)代替這個(gè)雙罐儲(chǔ)熱，來(lái)降低成本。
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