光熱發(fā)電及熔鹽儲(chǔ)能：集發(fā)電與儲(chǔ)能于一體
太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)主要由太陽(yáng)能光伏發(fā)電和太陽(yáng)能光熱發(fā)電兩類技術(shù)構(gòu)成： 光伏發(fā)電 利用光伏電池板將光能直接轉(zhuǎn)化為電能，而光熱發(fā)電則通過(guò)【光能→熱能→機(jī)械能→電能】 的途徑，可實(shí)現(xiàn)發(fā)電、儲(chǔ)能的雙重功效。
光熱電站一般由聚光(集熱)系統(tǒng)、吸熱系統(tǒng)、儲(chǔ)換熱系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)這四個(gè)核心環(huán) 節(jié)組成。 聚光集熱系統(tǒng)將光能匯聚到集熱裝置上加熱工質(zhì)實(shí)現(xiàn)光能到熱能的轉(zhuǎn)換，通過(guò)吸熱系 統(tǒng)收集熱能并加熱高溫工質(zhì)輸送至儲(chǔ)換熱系統(tǒng)中的儲(chǔ)能罐進(jìn)行存儲(chǔ)，在需要發(fā)電時(shí)通過(guò)高 溫工質(zhì)產(chǎn)生的高溫蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電實(shí)現(xiàn)從熱能經(jīng)機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)化。由于光 熱發(fā)電集發(fā)電與儲(chǔ)能于一體，且可提供轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，具備可儲(chǔ)熱、可調(diào)峰、可連續(xù)發(fā)電等優(yōu) 點(diǎn)，同時(shí)兼顧提供工業(yè)蒸汽、供暖等功能，綜合來(lái)看在“雙碳”目標(biāo)推進(jìn)落地的過(guò)程中具 備較好的發(fā)展前景。
聚光(集熱)系統(tǒng)：主要由聚光裝置、接收器、支架、跟蹤裝置等元件構(gòu)成
聚光裝置在中央控制系統(tǒng)操縱下追蹤太陽(yáng)位置并將陽(yáng)光反射至接收器，是光熱發(fā)電的 核心環(huán)節(jié)。根據(jù)聚光環(huán)節(jié)采用技術(shù)的不同，聚光型光熱發(fā)電技術(shù)可分為槽式、塔式、碟式 和線性菲涅爾式，其中槽式光熱發(fā)電和塔式光熱發(fā) 電已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，其他形式光熱發(fā)電目前處于示范項(xiàng)目試點(diǎn)及研發(fā)階段。
吸熱裝置：主要由吸熱管、管道、導(dǎo)熱工質(zhì)等部分構(gòu)成
在光熱電站中，吸熱裝置主要作為中間環(huán)節(jié)收集聚光系統(tǒng)產(chǎn)生的熱能，并利用導(dǎo)熱工 質(zhì)將熱能轉(zhuǎn)送至蓄熱系統(tǒng)。
儲(chǔ)換熱系統(tǒng)：主要由熔融鹽、熔鹽儲(chǔ)罐、熔鹽閥、換熱器、加熱器、絕熱 材料等部分構(gòu)成
在太陽(yáng)光充足時(shí)將產(chǎn)生的熱能通過(guò)比熱容高的儲(chǔ)熱工質(zhì)進(jìn)行存儲(chǔ)，在需要電能時(shí)利用 熱交換系統(tǒng)將熱能釋放至發(fā)電系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為電能。一般可采用熔鹽、混凝土、導(dǎo)熱油等材料 作為儲(chǔ)熱工質(zhì)。由于塔式光熱發(fā)電站中高溫介質(zhì)的溫度較高，而混凝土、水/水蒸氣和導(dǎo)熱 油都存在使用溫度低的不足，因而具備傳熱性能好、溫度高等優(yōu)點(diǎn)的熔鹽工質(zhì)成為目前主 流塔式光熱電站的主要儲(chǔ)熱介質(zhì)選擇。
發(fā)電系統(tǒng)：主要由發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)等部分構(gòu)成
與火力發(fā)電技術(shù)及元件基本相同，均通過(guò)加熱水產(chǎn)生熱蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)做功實(shí)現(xiàn)機(jī)械 能到電能的轉(zhuǎn)化。光熱發(fā)電同樣具備熱電機(jī)組的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量屬性，相較于其他需要電力電子 變換設(shè)備的新型儲(chǔ)能而言光熱發(fā)電機(jī)組可以為電網(wǎng)提供慣量支撐、減少諧波注入，而與傳 統(tǒng)熱電機(jī)組相比其驅(qū)動(dòng)能源更綠色、調(diào)峰調(diào)頻能力相對(duì)更強(qiáng)。
國(guó)內(nèi)發(fā)展近況：新型電力系統(tǒng)建設(shè)升級(jí)， “十四五” 規(guī)?；_(kāi)啟
光熱發(fā)電： 政策支持持續(xù)加碼，能源局發(fā)布重要文件
我國(guó)光熱發(fā)電行業(yè)尚處于發(fā)展上升期，面臨新一輪發(fā)展機(jī)遇。2021 年以來(lái)，由于可 再生能源高比例接入電網(wǎng)后電網(wǎng)面臨調(diào)峰能力不足、電源支撐能力弱等難題，光熱發(fā)電可 以作為調(diào)峰電源和儲(chǔ)能的優(yōu)勢(shì)凸顯，在國(guó)務(wù)院《2030 年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》中明確將積 極發(fā)展太陽(yáng)能光熱發(fā)電，推動(dòng)建立光熱發(fā)電與光伏發(fā)電、風(fēng)電互補(bǔ)調(diào)節(jié)的風(fēng)光熱綜合可再 生能源發(fā)電基地，各部門相繼出臺(tái)了一系列促進(jìn)光熱發(fā)電的政策。
進(jìn)入 2022 年，國(guó)家政策進(jìn)一步從產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展層面推進(jìn)長(zhǎng)期規(guī)劃和利好政策，著重 強(qiáng)調(diào)對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展培育，特別是發(fā)揮光熱在新型電力系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展過(guò)程中，發(fā)揮多能互補(bǔ)、 調(diào)峰調(diào)頻的作用，配套沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)的大型風(fēng)電光伏基地建設(shè)，突出其靈活性調(diào) 節(jié)能力。
2023 年 4 月 6 日，據(jù) CSPPLAZA 報(bào)道，近日國(guó)家能源局發(fā)布《國(guó)家能源局綜合司關(guān)于 推動(dòng)光熱發(fā)電規(guī)?；l(fā)展有關(guān)事項(xiàng)的通知》—— 一、充分認(rèn)識(shí)光熱發(fā)電規(guī)?；l(fā)展的重要意義。光熱發(fā)電兼具調(diào)峰電源和儲(chǔ)能的雙重 功能，可以實(shí)現(xiàn)用新能源調(diào)節(jié)、支撐新能源，可以為電力系統(tǒng)提供更好的長(zhǎng)周期調(diào)峰能力 和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，具備在部分區(qū)域作為調(diào)峰和基礎(chǔ)性電源的潛力，是新能源安全可靠替代傳統(tǒng) 能源的有效手段。 二、積極開(kāi)展光熱規(guī)?；l(fā)展研究工作。內(nèi)蒙古、甘肅、青海、新疆等光熱發(fā)電重點(diǎn) 省份能源主管部門要積極推進(jìn)光熱發(fā)電項(xiàng)目規(guī)劃建設(shè)，在本地新能源基地建設(shè)中同步推動(dòng) 光熱發(fā)電項(xiàng)目規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，力爭(zhēng)“十四五”期間，全國(guó)光熱發(fā)電每年新增開(kāi)工規(guī) 模達(dá)到 300 萬(wàn)千瓦左右。 三、結(jié)合沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)新能源基地建設(shè)，盡快落地一批光熱發(fā)電項(xiàng)目。在第 一、二批以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點(diǎn)的大型風(fēng)電光伏基地建設(shè)項(xiàng)目清單中已明確了約 150 萬(wàn)千瓦光熱發(fā)電項(xiàng)目，已上報(bào)沙戈荒風(fēng)光大基地實(shí)施方案中提出的光熱發(fā)電項(xiàng)目，相 關(guān)省區(qū)能源主管部門要盡快組織開(kāi)展項(xiàng)目可行性研究。并與基地內(nèi)風(fēng)電光伏項(xiàng)目同步開(kāi)工 (光熱發(fā)電規(guī)模暫按內(nèi)蒙古 80 萬(wàn)千瓦，甘肅 70 萬(wàn)千瓦，青海 100 萬(wàn)千瓦，寧夏 10 萬(wàn)千 瓦，新疆 20 萬(wàn)千瓦配置)。 四、提高光熱發(fā)電項(xiàng)目技術(shù)水平。充分發(fā)揮光熱發(fā)電調(diào)峰特性，科學(xué)合理確定基地項(xiàng) 目電源配比;優(yōu)化光熱電站單機(jī)規(guī)模和鏡儲(chǔ)等配置，原則上每 10 萬(wàn)千瓦電站的鏡場(chǎng)面積 不應(yīng)少于 80 萬(wàn)平方米。提前規(guī)劃百萬(wàn)千瓦、千萬(wàn)千瓦級(jí)光熱發(fā)電基地，率先打造光熱產(chǎn) 業(yè)集群。
結(jié)合本次發(fā)布的文件來(lái)看，我們認(rèn)為重點(diǎn)關(guān)注兩方面的內(nèi)容：其一，力爭(zhēng)“十四五” 期間年開(kāi)工 300 萬(wàn)千瓦，短期更加關(guān)注已明確的約 150 萬(wàn)千瓦光熱發(fā)電項(xiàng)目和與基地內(nèi)風(fēng) 電光伏項(xiàng)目同步開(kāi)工的項(xiàng)目規(guī)模(光熱發(fā)電規(guī)模暫按內(nèi)蒙古 80 萬(wàn)千瓦，甘肅 70 萬(wàn)千瓦， 青海 100 萬(wàn)千瓦，寧夏 10 萬(wàn)千瓦，新疆 20 萬(wàn)千瓦配置)，基地配套項(xiàng)目的儲(chǔ)備條件相對(duì) 較為完備，預(yù)期落地節(jié)奏較快;其二，“原則上每 10 萬(wàn)千瓦電站的鏡場(chǎng)面積不應(yīng)少于 80 萬(wàn)平方米”的要求，一方面提升了光熱電站的儲(chǔ)熱能力和保證了 EPC 環(huán)節(jié)的價(jià)值量，另 一方面也限定了運(yùn)營(yíng)商的初始投資成本，需關(guān)注后續(xù)進(jìn)一步相關(guān)政策對(duì)光熱電站運(yùn)營(yíng)受益 和投資回收的支持力度。
建設(shè)規(guī)模穩(wěn)步提升，在運(yùn)電站表現(xiàn)良好
我國(guó)已建成光熱項(xiàng)目中，塔式光熱占比相對(duì)較高。根據(jù) CSTA 數(shù)據(jù)，截至 2021 年底， 全球太陽(yáng)能熱發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到 6.8GW，槽式、塔式、線性菲涅耳技術(shù)裝機(jī)在全球主 要國(guó)家和地區(qū)的占比為 76%、20%和 4%。截至 2022 年底，我國(guó)太陽(yáng)能熱發(fā)電累計(jì)裝機(jī) 容量為 588MW(含 MW 級(jí)以上規(guī)模的發(fā)電系統(tǒng))，塔式光熱電站雖然前期系統(tǒng)建設(shè)一次性投資較大且維護(hù)成本較高，但更適合我國(guó)西部地區(qū)晝夜溫差大、缺少水資源、自然環(huán)境 惡劣等特點(diǎn)，同時(shí)因槽式系統(tǒng)和線菲式系統(tǒng)集熱效率偏低、對(duì)工質(zhì)加熱能力較弱等因素， 因而在我國(guó)塔式光熱電站應(yīng)用范圍相對(duì)較廣。
太陽(yáng)能光熱發(fā)電示范項(xiàng)目正逐步接入電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。截止 2022 年底，國(guó)家能源局 太陽(yáng)能熱發(fā)電的 20 個(gè)示范項(xiàng)目中共有 7 個(gè)項(xiàng)目并網(wǎng)發(fā)電，加上國(guó)家能源局多能互補(bǔ)示范 項(xiàng)目中的魯能格爾木多能互補(bǔ) 50MW 塔式項(xiàng)目建成投產(chǎn)，光熱發(fā)電項(xiàng)目正處于快速發(fā)展階 段。
中廣核德令哈 50MW 槽式電站是我國(guó)首個(gè)大型商業(yè)化光熱示范電站，自 2021 年 9 月 19 日至 2022 年 1 月 4 日，機(jī)組已經(jīng)連續(xù)運(yùn)行 107 天，刷新了 2020 年 最長(zhǎng)連 續(xù)運(yùn)行 32.2 天的記錄，在國(guó)內(nèi)外處于領(lǐng)先地位;青海中控德令哈 50MW 光熱電站于 2022 年 7 月提前一個(gè)月超過(guò)年度設(shè)計(jì)發(fā)電量(1.46 億度)，成為全國(guó)首個(gè)年實(shí)際發(fā)電量完全達(dá) 到并超越設(shè)計(jì)水平的光熱電站。
光熱發(fā)電在調(diào)峰性能、儲(chǔ)熱成本等方面具備顯著優(yōu)勢(shì)，成為風(fēng)光并網(wǎng)條件的配套選擇 之一。光熱發(fā)電機(jī)組發(fā)儲(chǔ)一體具備同步電源和儲(chǔ)能的雙重特性，根據(jù)我國(guó) 2018 年投產(chǎn)的 三座太陽(yáng)能光熱發(fā)電示范項(xiàng)目驗(yàn)收結(jié)果顯示，光熱電站調(diào)峰深度最大可達(dá) 80%，且升降負(fù) 荷速率可達(dá)每分鐘 3% - 6%的額定功率，熱啟動(dòng)時(shí)間約 25 分鐘、冷啟動(dòng)時(shí)間 1 小時(shí)左右， 調(diào)節(jié)性能優(yōu)于傳統(tǒng)煤電機(jī)組。 根據(jù)國(guó)家能源局 2021 年 5 月發(fā)布的《關(guān)于 2021 年風(fēng)電、光伏發(fā)電開(kāi)發(fā)建設(shè)有關(guān) 事項(xiàng)的通知》，對(duì)于保障性并網(wǎng)范圍以外仍有意愿并網(wǎng)的項(xiàng)目，可通過(guò)自建、合建共享或 購(gòu)買服務(wù)等市場(chǎng)化方式落實(shí)并網(wǎng)條件后，由電網(wǎng)企業(yè)予以并網(wǎng)，并網(wǎng)條件主要包括配套新 增的抽水蓄能、儲(chǔ)熱型光熱發(fā)電、火電調(diào)峰、 新型儲(chǔ)能、可調(diào)節(jié)負(fù)荷等靈活調(diào)節(jié)能力。 2021 年，青海省、甘肅省和吉林省開(kāi)工的新能源項(xiàng)目均包含一定容量的光熱發(fā)電機(jī)組， 設(shè)計(jì)光熱發(fā)電裝機(jī)容量共計(jì) 101 萬(wàn)千瓦。
熔鹽儲(chǔ)能： 工業(yè)儲(chǔ)熱等應(yīng)用案例不斷出現(xiàn)，擴(kuò)展下游場(chǎng)景
熔鹽儲(chǔ)能在新型儲(chǔ)能賽道上具備顯著優(yōu)勢(shì)。熔鹽儲(chǔ)熱具有儲(chǔ)能規(guī)模大、儲(chǔ)能時(shí)間長(zhǎng)的 優(yōu)點(diǎn)，例如甘肅省金昌市高溫熔鹽儲(chǔ)能綠色調(diào)峰電站儲(chǔ)能規(guī)模達(dá)到 600MW/3600MWh， 蘭州大成敦煌 50MW 線菲項(xiàng)目中配備熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)的儲(chǔ)熱市場(chǎng)可達(dá) 15 小時(shí)，顯著高于電 化學(xué)等新型儲(chǔ)能方式。
熔鹽儲(chǔ)能使用壽命可達(dá) 25-30 年，運(yùn)行穩(wěn)定性好、無(wú)爆炸、火災(zāi)等危險(xiǎn)，具備安全友 好等特性。根據(jù)中控太陽(yáng)能測(cè)算，光熱儲(chǔ)能調(diào)峰電站為光伏配置 20%熔鹽儲(chǔ)能服務(wù)可以有 效解決光伏棄光問(wèn)題，同時(shí)在相同的儲(chǔ)能調(diào)峰補(bǔ)貼下，光伏+光熱儲(chǔ)能調(diào)峰電站的綜合上 網(wǎng)電價(jià)低于光伏+鋰電池儲(chǔ)能。 除光熱電站配套外，熔鹽儲(chǔ)能還可用于清潔供熱、提供工業(yè)蒸汽、火電靈活性改造等 方面。熔鹽儲(chǔ)能系統(tǒng)可以使用太陽(yáng)能、谷電、工業(yè)余熱等方式加熱熔鹽工質(zhì)進(jìn)行儲(chǔ)存，在需求時(shí)段通過(guò)熔鹽放熱轉(zhuǎn)換為熱能實(shí)現(xiàn)工業(yè)蒸汽制備、建筑供熱等用途。以熔鹽儲(chǔ)熱供暖 系統(tǒng)為例，在夜間谷電時(shí)段可以通過(guò)谷電加熱熔鹽進(jìn)入高溫熔鹽罐，在用熱時(shí)段通過(guò)熔鹽 泵抽出高溫熔鹽與市政用水在換熱器中進(jìn)行熱交換為住宅小區(qū)提供熱水。熔鹽儲(chǔ)熱供暖系 統(tǒng)改造時(shí)只需要將燃煤鍋爐替換為熔鹽儲(chǔ)熱-加熱-換熱系統(tǒng)，供水管道和末端設(shè)備可繼續(xù) 使用無(wú)需改造，改造建設(shè)成本較低;與電采暖相比，充分利用谷電加熱使運(yùn)行費(fèi)用大幅下 降，提高了供暖系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
熔鹽儲(chǔ)熱目前主要應(yīng)用于光熱電站，作為獨(dú)立儲(chǔ)能電站和工業(yè)供汽等項(xiàng)目逐漸建設(shè)、 落地。2022 年 12 月 17 日，江蘇國(guó)信子公司國(guó)信靖江發(fā)電的熔融鹽項(xiàng)目正式投入運(yùn)行，項(xiàng) 目通過(guò)在低谷時(shí)段直接利用電力加熱熔鹽后存儲(chǔ)、高峰時(shí)段通過(guò)熔鹽放熱轉(zhuǎn)換為熱能發(fā)電， 改造投入四千余萬(wàn)，江蘇國(guó)信預(yù)計(jì) 5 年左右可以收回投資成本，成為全國(guó)首個(gè)采用熔鹽儲(chǔ) 熱技術(shù)的大規(guī)?；痣娬{(diào)峰/調(diào)頻/供熱項(xiàng)目。由北京市熱力集團(tuán)在北京豐臺(tái)區(qū)投建的熔鹽蓄熱 產(chǎn)業(yè)化推廣研究與示范項(xiàng)目正在積極推進(jìn)建設(shè)，該項(xiàng)目作為國(guó)內(nèi)落地的首個(gè)熔鹽儲(chǔ)能供蒸 汽項(xiàng)目將建設(shè) 8MW 熔鹽儲(chǔ)能裝置一套，建成后將直接為北京西站地區(qū)供應(yīng)飽和蒸汽。
產(chǎn)業(yè)鏈高度國(guó)產(chǎn)化，“十四五”快速發(fā)展可期
光熱電站造價(jià)構(gòu)成
光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈體系可分為研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、安裝等環(huán)節(jié)，產(chǎn)業(yè)鏈國(guó)產(chǎn)化程度較高。 根據(jù) CSTA 數(shù)據(jù)顯示，在國(guó)家第一批光熱發(fā)電示范項(xiàng)目中，設(shè)備、材料國(guó)產(chǎn)化率超過(guò) 90%， 技術(shù)及裝備的可靠性和先進(jìn)性在電站投運(yùn)后得到有效驗(yàn)證;在青海中控德令哈 50MW 塔 式光熱發(fā)電項(xiàng)目中，設(shè)備和材料國(guó)產(chǎn)化率已達(dá)到 95%以上。
太陽(yáng)能熱電站由反射鏡、熔鹽、吸熱管、導(dǎo)熱油等關(guān)鍵部件構(gòu)成，已投產(chǎn)電站相關(guān)部 件國(guó)產(chǎn)化程度均高于 70%。據(jù) CSTA 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，在 2018 - 2020 年間投產(chǎn)的 8 座太陽(yáng) 能熱發(fā)電電站共使用反射鏡 6912922 平方米，熔鹽 214523 噸，真空吸熱管 102300 支， 導(dǎo)熱油 10500 噸。從供貨商來(lái)看，熔鹽已實(shí)現(xiàn) 100%國(guó)內(nèi)企業(yè)供貨，其他關(guān)鍵部件國(guó)內(nèi)供 貨比例均高于 70%，且國(guó)外供貨均用于我國(guó)最早建設(shè)的大容量太陽(yáng)能熱發(fā)電中廣核德令哈 50MW 槽式光熱發(fā)電項(xiàng)目中。目前新建電站已可實(shí)現(xiàn)此類部件國(guó)產(chǎn)化，隨著光熱行業(yè)快速 發(fā)展相關(guān)供應(yīng)鏈企業(yè)有望持續(xù)受益。
塔式光熱電站投資構(gòu)成
塔式太陽(yáng)能熱電站中太陽(yáng)島建設(shè)成本是電站建設(shè)的主要成本。太陽(yáng)能熱發(fā)電站建造成 本主要分設(shè)備費(fèi)、安裝費(fèi)和土建費(fèi)三部分。綜合《塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電全壽命周期成本電價(jià) 分析》(李心，趙曉輝，李江燁等著)的測(cè)算數(shù)據(jù)來(lái)看，對(duì)于 10MW 以上的塔式太陽(yáng)能熱 發(fā)電站而言，太陽(yáng)島(含聚光系統(tǒng)和吸熱系統(tǒng))成本占電站建造成本的 55%以上;以 50MW 塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電電站為例，其太陽(yáng)島成本高達(dá) 61%，熱力發(fā)電島(含熱力系統(tǒng)及輔機(jī)設(shè) 備、水循環(huán)、水處理系統(tǒng)、換熱設(shè)備、熱工控制系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、電網(wǎng)接入系統(tǒng)及儀表閥 門管路等)成本約 15%，儲(chǔ)熱系統(tǒng)成本約 17%。
同樣結(jié)合《塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電全壽命周期成本電價(jià)分析》、CSTA 對(duì)不同規(guī)模光熱電站 成本構(gòu)成的測(cè)算數(shù)據(jù)來(lái)看，隨著發(fā)電站裝機(jī)容量增加，太陽(yáng)島成本占據(jù)比例也會(huì)隨之增加， 當(dāng)裝機(jī)容量達(dá)到 600MW 時(shí)測(cè)算太陽(yáng)島所占成本比例將達(dá)到 70%。從原材料角度來(lái)看，聚 光、吸熱、儲(chǔ)熱子系統(tǒng)中鋼材、熔鹽、玻璃、電伴熱成本分別占比 53%、21%、17%、3%， 共同構(gòu)成主要材料成本來(lái)源。 塔式太陽(yáng)能熱電站太陽(yáng)島設(shè)備中，定日鏡占據(jù)主要成本。跟據(jù)《塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電全 壽命周期成本電價(jià)分析》測(cè)算顯示，在太陽(yáng)島設(shè)備中，定日鏡占據(jù)太陽(yáng)島成本 75%左右， 當(dāng)電站規(guī)模增大、定日鏡數(shù)量增加時(shí)，定日鏡成本構(gòu)成中占比也會(huì)隨之增加，吸熱器輸出 熱功率為 30/150/500/1500MW 時(shí) ， 定 日 鏡 成 本 在 太 陽(yáng) 島 中 成 本 占 比 依 次 為 75%/80%/83%/85%。單臺(tái)定日鏡主要由支撐結(jié)構(gòu)、反射鏡單元、驅(qū)動(dòng)裝置、控制系統(tǒng)等 組成，其中驅(qū)動(dòng)裝置和反射鏡在總成本中占據(jù)比例較大。
槽式光熱電站投資構(gòu)成
槽式太陽(yáng)能熱電站中集熱場(chǎng)成本占比超過(guò) 50%。以我國(guó)第一個(gè)太陽(yáng)能熱發(fā)電工程項(xiàng)目 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 50MW 槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電電站為例，根據(jù)《太陽(yáng)能熱發(fā)電經(jīng)濟(jì)性分析和 產(chǎn)業(yè)激勵(lì)政策建議》(杜鳳麗，謝宏)測(cè)算，項(xiàng)目一次性初投資約 14.56 億元，其中集熱 系統(tǒng)(主要包括聚光器、真空吸熱管、導(dǎo)熱油管路、輔助熱源及膨脹系統(tǒng)、就地控制器等 設(shè)備及其輔助設(shè)施和土建設(shè)施等)占整個(gè)電站建設(shè)成本的 50%，儲(chǔ)熱系統(tǒng)(主要包括熔 融鹽、鹽泵、就地進(jìn)程控制系統(tǒng)等設(shè)備及其相應(yīng)的輔助設(shè)施和土建設(shè)施等)成本占比 11%， 換熱系統(tǒng)(包括充熱換熱器、預(yù)熱器、蒸汽發(fā)生器以及過(guò)熱器等設(shè)備及其相應(yīng)的輔助設(shè)施 和土建設(shè)施等)成本占比 11%。
“十四五”發(fā)展展望：成本有望持續(xù)改善，多路線并舉成為長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能一極
根據(jù) CSPPLAZA 預(yù)測(cè)，未來(lái)光熱行業(yè)規(guī)?；l(fā)展將促使光熱系統(tǒng)成本整體降低 18.42%-27.56%。據(jù) CSPPLAZA 測(cè)算數(shù)據(jù)，在塔式電站中設(shè)備購(gòu)置費(fèi)用約占總投資的 73%， 我們預(yù)計(jì)隨著光熱行業(yè)進(jìn)一步規(guī)模化發(fā)展后，定日鏡、熔鹽、吸熱系統(tǒng)等光熱電站主要設(shè) 備成本將有下降空間，將帶動(dòng)光熱電站造價(jià)進(jìn)一步降低。隨著塔式電站中關(guān)鍵技術(shù)的優(yōu)化， 光電轉(zhuǎn)換效率有望獲得進(jìn)一步提升。通過(guò)光熱行業(yè)規(guī)模化發(fā)展、實(shí)現(xiàn)完全國(guó)產(chǎn)化替代和相 關(guān)技術(shù)突破，未來(lái)光熱發(fā)電度電成本預(yù)計(jì)將有進(jìn)一步改善空間。
同時(shí)，考慮到國(guó)內(nèi)電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型同時(shí)從“大基地+大電網(wǎng)”和“分散式電源+分布式智 能電網(wǎng)”雙線并行，兩種模式下產(chǎn)生了當(dāng)下不同的技術(shù)路線、解決方案偏好。前者重點(diǎn)在 國(guó)內(nèi)“十四五”期間約 450GW 風(fēng)光大基地的基礎(chǔ)上，配置靈活性資源;扣除前兩批大基 地中較多配置在原有大基地及特高壓外輸通道周圍，剩余風(fēng)光大基地結(jié)合目前已落地項(xiàng)目 來(lái)看，主靈活性資源一般會(huì)結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源條件選擇靈活性火電或抽水蓄能電站，并補(bǔ)充一 定的鋰電儲(chǔ)能電站及光熱(熔鹽儲(chǔ)熱)電站。后者考慮分布式系統(tǒng)對(duì)靈活布點(diǎn)、項(xiàng)目規(guī)模 的需求差異，多以電化學(xué)儲(chǔ)能電站為主。預(yù)計(jì)在現(xiàn)行政策引導(dǎo)及項(xiàng)目?jī)?chǔ)備背景下，“十四 五”期間光熱電站(熔鹽儲(chǔ)能)新增裝機(jī)規(guī)模 4-5GW，對(duì)應(yīng) EPC 造價(jià)空間約 640-800 億 元，在“十四五”期間國(guó)內(nèi)新增儲(chǔ)能裝機(jī)中占比約 3-4%。
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(報(bào)告出品方/作者：中信證券，華鵬偉、華夏、張志強(qiáng))
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