全球首個!摩洛哥800MW光伏光熱混合發電項目將利用光伏電力蓄熱
發布者:lzx | 來源:?CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 1408查看 | 2020-04-29 14:30:44    

CSPPLAZA光熱發電網報道:一般來說,光伏發電項目會選擇配置蓄電池以實現能源存儲,但摩洛哥正在推進建設的裝機800MW的摩洛哥Noor Midelt I光熱光伏混合項目將打破這一慣例,率先將光伏發電與熔鹽蓄熱系統結合起來。


該項目總投資約75.7億迪拉姆(約合21億美元),高峰時段電價為0.68迪拉姆/kWh(約合人民幣0.48元/kWh)。項目將由槽式光熱發電系統(190MW)和光伏發電系統共同組成,其中光伏發電系統所生產的部分電能將通過電加熱裝置儲存在光熱發電系統所配置的儲熱系統中。


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圖:Noor Midelt I項目工作原理


從技術角度來看,光伏電力通過電加熱進行儲存,后續再通過光熱發電系統發電經過了電——熱——電的兩次能量轉化過程,能量不可避免的出現損失。那么,為何Noor Midelt I項目要采取上述思路呢?


MASEN(摩洛哥可再生能源管理署)技術總監Abderrahim Jamrani給出了解釋,他近日在一個光熱發電論壇上表示, 此前已并網投運的Noor I、II和III光熱電站之所以選擇光熱發電技術是因為摩洛哥彼時燃油電力價格高達30美分/kWh,而擁有3600萬人口的摩洛哥需要在天黑后維持5個小時的電力供應,通過建設可配置低成本熔鹽儲熱系統的光熱電站等有望使該國于2030年以前實現52%電力需要來自可再生能源的目標。


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圖:已建成的Noor Quarzazate光熱發電綜合體項目(總裝機510MW)


而Noor Midelt I項目在規劃初期的思路則是:白天利用光伏供電并為光伏系統配置少量的備用電池,晚上用電高峰則利用配置5小時儲熱系統的光熱發電系統。但是,隨著光伏電力價格的快速下降,原本的能量儲存設計思路發生了變化。


Abderrahim Jamrani表示:“如果沒必要配置長時間儲能系統,采用蓄電池就可以滿足需要。但經過研究,如果要滿足天黑之后5小時的電力需求,搭配儲熱型光熱發電是必須的。但由于光伏發電成本下降太快,最終我們選擇將部分光伏電能也儲存在蓄熱系統中?!?/p>


據該技術思路的提出單位TSK Flagsol的技術總監Mark Schmitz描述,在該項目中光熱發電系統和光伏發電系統均可以獨立生產并向電網供電,但通過電加熱器又可將兩者結合起來。正常運行時,槽式光熱發電系統工作溫度約在400℃左右,但是儲罐中的熔鹽可以承受更高的溫度,而高溫蒸汽對于蒸汽輪機提升發電效率則非常有利,因此我們應用了一個幾年前開發出的概念,即將光伏系統中的多余電力放入儲熱罐中。


他進一步解釋道,槽式光熱系統的工作溫度會受到系統中循環的傳熱流體的限制,通常情況下,槽式光熱系統配置的熔鹽儲罐的運行溫度要低于400℃,但這一限制可以通過電加熱熔鹽來克服,經過調整后輸送到熱鹽罐的熔鹽溫度可達到565℃左右。


Mark Schmitz認為,隨著光伏、風電等間歇性能源在全球范圍內得到大規模部署,可再生能源電力在整個電力系統比例不斷提升,但在某一個臨界點上,電網將面臨較大的沖擊,比如陽光非常充足的時候,會出現光伏系統向電網輸送電量過大的情況。


在此背景下,不僅摩洛哥,更多國家的電網部分以及能源監管機構將從最低成本采購轉變為“最適合”采購,而這種將光伏與光熱系統分開、同時共享光熱儲熱系統的思路會得到更加廣泛的應用。因為當電網受到沖擊時,這些低成本光伏電能可以通過光熱發電的蓄熱系統實現能量儲存,根據需要再隨時向電網供應。


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據CSPPLAZA此前報道,由法國EDF、Masdar以及Green of Africa組成的聯合體將負責Noor Midelt I項目的設計、融資、建設和運維工作,同時EDF EN、Masdar、Green of Africa分別擁有該項目35%、30%和10%的股權,而MASEN則擁有剩余25%的股份。西班牙公司TSK為該項目的EPC分包商。

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