中国槽式太阳能热发电产业化发展
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反射率（reflectivity ） 0.935 价格（ price ） 350-650RMB/m2
D 金属复合薄玻璃银反射镜
反射率（reflectivity ） 0.95 价格（ price ） 650RMB/m2
E 玻璃复合薄玻璃银反射镜
反射率（reflectivity ） 0.95 价格（ price ） 350RMB/m2
太阳能 1276.6 DNI
集热场
储能 系统
发电 系统
输出电能 199.2， 15.6%
网络损失 6.5， 0.5%
储能损失 84.3， 6.6%
50MW高温槽式太阳能热电站阶段效率及耗损
4、投资与成本
电站功率，MW 熔盐工作温度，℃ 水蒸汽工作温度，℃ 年DNI累计，kWh/m2.y 年发电，GWh 天然气消耗，折纯CH4，Nm3 占地，km2 储能时间，h 循环数 单循环长度，m 集热单元长度，m 集热单元数 总集热面积，m2 50 290－550 240－535 2087 199.2 4736700 1.8 6 180 600 100 1080 611712
●低成本
单位投资决定了电力输出成本的高低，而集热子 系统和储能方式成为投资主要部分，也是决定电力成 本的主要部分。
3、槽式太阳能热发电技术发展方向
●新型集热管设计 New receiver tube designs ●新型太阳反射板研究 New solar reflectors ●新型支架结构设计 New support structure designs ●新工质开发 New working fluids for the solar field ●新储热系统 New thermal storage systems ●其他新材料的开发 Else new material
4、投资与成本
建设投资估算表
序号 1 1.1 1.2 1.3 1.4 2 2.1 2.2 3 4 5 固定资产 建筑工程费 设备购置费 安装工程费 其他费用 无形资产 设计费 土地使用权 其他资产 预备费 建设投资合计 单位电力投资，元/kWh 名称 合计 172494 10000 118677 35603 8214 20730 3450 17280 966 8625 202815 10.18 比例(%) 85.05% 4.93% 58.51% 17.55% 4.05% 10.22% 1.70% 8.52% 0.48% 4.25% 100.00%
3、槽式太阳能热发电技术发展方向
中航空港
湖南沅陵
3、槽式太阳能热发电技术发展方向
●高效率
装备效率决定系统总效率，集热管的总管效率、 聚光镜聚光效率、换热效率、汽机效率、储能时间的 选择、光跟踪精度、设计安装精度和系统热损等多因 素共同影响电站光电效率。
●长寿命
装备寿命决定系统寿命，集热管和聚光镜是核心。
3、槽式太阳能热发电技术发展方向
效率图 Efficiency Diagram
光学损失 Optical losses
Efficiency
Mirrors reflectivity 镜面反射率 Intercept factor 拦截因素 Glass pipe transmissivity 玻璃管透过率 Absortance of the steel receiver 集热管吸收率 Convection thermal losses 对流热损失 Radiation thermal losses 辐射热损失
5、我国槽式太阳能热发电市场前景
青海省土地面积72万平方公里，人口500余万人， 地大人稀，有大量适合发展太阳能热发电站建设的土 地，其中柴达木盆地就有超过20万平方公里的荒漠化 戈壁滩，平均海拔高度3000米，是我国太阳能资源最 丰富的地区之一。按1平方公里建设25MW槽式太阳能 热电站计，理论上可满足装机50亿千瓦的用地需求， 可供电力可超过15万亿千瓦时，足可以满足全国电力 需求。
1、槽式太阳能热发电技术简介
395 ºC 导热油
过热蒸汽(104bar/380ºC)
蒸汽轮机
熔盐罐 Molten salts (热罐) tank) (hot
wk.baidu.com
G
蒸汽产生
冷凝器
太阳能场
.
熔盐罐 Molten salts ( 冷罐) tank) (cold
除气器
再热蒸汽 （17bar/371ºC） 预热器
3、槽式太阳能热发电技术发展方向
A 金属板基铝反射镜
反射率（reflectivity ） 0.83 – 0.87 价格（ price ） 150RMB/m2
B 聚合物基铝或银反射镜
反射率（reflectivity ） 0.84 – 0.93 价格（ price ） 150RMB/m2
C 厚玻璃银反射镜
4、投资与成本
成本费用估算表
序号 1 2 3 4 5 5.1 5.2 5.3 6 7 8 9 9.1 9.2 10 外购原材料费 外购燃料及动力费 工资及福利费 修理费 其他费用 其他制造费用 其他营业费用 其他管理费用 经营成本(1+2+3+4+5) 折旧费 摊销费 利息支出 长期借款利息 流动资金借款利息 总成本费用合计 名称 前五年平均 2555 75 444 2386.8 1647.6 795.6 482 370 7108.4 7707 690 10018 9938 80 25523 单位成本 0.128 0.004 0.022 0.120 0.083 0.040 0.024 0.019 0.357 0.387 0.035 0.503 0.499 0.004 1.281
4、投资与成本
●问题探讨
★土地出让费
项目购置土地按最低价96元/平方米计（6.4万元/ 亩），投资17280万元，占固定资产投资的8.52%。 如果租赁，按100元/亩计，则年费用为27万元，可 使电力成本降低约0.073元/千瓦时，显然更合算。
★利息
项目固定资产投资拟按70%贷款，年利率7%计， 前五年年均利息支出达1亿元，摊到电力成本0.503 元/千瓦时，占比39.25%。若能得到贴息支持，电力 成本就可降到0.8元/千瓦时以下。
中国槽式太阳能热发电 产业化发展之我见
东莞市康达机电工程有限公司 周福云 2010-09-28
目
录
1、槽式太阳能热发电技术简介 2、我国槽式太阳能热发电技术发展 3、槽式太阳能热发电技术发展方向 4、投资与成本 5、槽式太阳能热发电市场前景 6、建议
1、槽式太阳能热发电技术简介
●中温技术 以导热油为载热（熔融盐）工质，在＜ 400ºC集 热，通过换热产生蒸汽发电。 ●高温技术 以混合硝酸盐为载热工质，在≤550ºC集热，通过 换热产生蒸汽发电。 ●DSG直接蒸汽技术 直接以水为工质，通过集热管加热产生蒸汽发电。
SEGS CSP
Andasol 1
ENEA CSP
Sicily CSP
2、我国槽式太阳能热发电技术发展
康达12米单元测试平台
2、我国槽式太阳能热发电技术发展
建设中的康达太阳能测试平台
2、我国槽式太阳能热发电技术发展
康达槽式太阳能热发电试验检测平台工艺设计图
2、我国槽式太阳能热发电技术发展
广州能源所24米新型结构平台
4、投资与成本
●问题探讨
★折旧
项目固定资产投资折旧按30年计，残值取5%，年折 旧费提取7707万元，带来电力成本0.387元/千瓦时， 占比30.2%。
★辅助燃料
项目每年需要使用天然气473万标方（折柴油3610 吨），一次能源按电力计占比达到11.9%。
5、我国槽式太阳能热发电市场前景
CSP发电站具有调度能力，并且可以通过结合新的 储能技术和其他可再生能源或传统能源的混合运行概 念予以加强。这一特点可解决可再生能源存在的一个 最重要的缺点：变化大、不可预测且不可调度。 国际能源署SolarPACES组织、欧洲太阳能热发电 协会（ESTELA）和绿色和平组织联合公布了三方共 同撰写的《聚光型太阳能热发电展望2009》。报告预 测到2030年聚光型太阳能热发电（简称CSP）将能满 足全球7%的电力需求，到2050年可提高到25%。到 2014年在建和拟建CSP发电站容量可达到15 000 MW。
目前的太阳能热发电单位投资过高，主要是设备价格、 材料成本过高，技术创新和规模化生产可降低设备成 本，大规模建设也能降低单位投资。
谢谢大家
东莞市康达机电工程有限公司 周福云 副总经理 电话：0769-88996330/13669822511 电子信箱：fyzhou@camda.cc
6、建议
● 太阳能热发电系统技术，开展多种技术示范 ● ● ● ● 太阳能热发电装备、材料技术及产业化 实施气象调查及数据采集 环境影响及评价、技术经济评价 太阳能热发电标准体系建设
6、建议
●电源品质的提高
太阳能热发电的目标定位要高，要以实现连续发电、 成为替代能源作为终极目标。
●大幅度降低投资成本和发电成本
295 ºC 导热油 膨胀器 再热器
中温（带储能）太阳能热发电技术示意图
1、槽式太阳能热发电技术简介
●高温技术
550°C
Hot fluid
Storage tanks
290°C
Cold fluid
Steam generator Power block
高温（带储能）太阳能热发电技术示意图
1、槽式太阳能热发电技术简介
3、槽式太阳能热发电技术发展方向
ET 集热器
LS-3集热器
中心扭管式
Sener Trough 集热器
4、投资与成本
●投资
集热子系统 储热及换热子系统 发电子系统 土地
●成本
车间运行费用 固定资产投资折旧 财务费用
4、投资与成本
能源GWH 热能 电能 收集热能 638.3， 47.8% 过程损失 补充能源 2.2， 16.6， 0.2% 1.3% 供发电 热能 564.3， 储存热能 41.8% 633.2， 47.3%
B 非真空集热管Non evacuated
•吸收率(absorptivity)：0.92-0.95 •发射率(emisivity)： 0.25 – 0.3 (300ºC) •碳钢金属管carbon steel metallic tube •价格（price） (4m) 800 – 1000RMB/m •最大工作温度（maximum operation temperature at present）：300ºC
效 率
Useful thermal energy 热效率
Temperature of the absorber receiver 集热管的温度
集热器效率因素图
3、槽式太阳能热发电技术发展方向
A 真空集热管Evacuated
•吸收率(absorptivity)：≥0.95 •发射率(emisivity)： 0.09 – 0.12 (400ºC) •价格（price） (4m) 8000 – 10000RMB/unit •最大工作温度（maximum operation temperature at present）： 550ºC
D 金属复合薄玻璃银反射镜
反射率（reflectivity ） 0.95 价格（ price ） 650RMB/m2
E 玻璃复合薄玻璃银反射镜
反射率（reflectivity ） 0.95 价格（ price ） 350RMB/m2
太阳能 1276.6 DNI
集热场
储能 系统
发电 系统
输出电能 199.2， 15.6%
网络损失 6.5， 0.5%
储能损失 84.3， 6.6%
50MW高温槽式太阳能热电站阶段效率及耗损
4、投资与成本
电站功率，MW 熔盐工作温度，℃ 水蒸汽工作温度，℃ 年DNI累计，kWh/m2.y 年发电，GWh 天然气消耗，折纯CH4，Nm3 占地，km2 储能时间，h 循环数 单循环长度，m 集热单元长度，m 集热单元数 总集热面积，m2 50 290－550 240－535 2087 199.2 4736700 1.8 6 180 600 100 1080 611712
●低成本
单位投资决定了电力输出成本的高低，而集热子 系统和储能方式成为投资主要部分，也是决定电力成 本的主要部分。
3、槽式太阳能热发电技术发展方向
●新型集热管设计 New receiver tube designs ●新型太阳反射板研究 New solar reflectors ●新型支架结构设计 New support structure designs ●新工质开发 New working fluids for the solar field ●新储热系统 New thermal storage systems ●其他新材料的开发 Else new material
4、投资与成本
建设投资估算表
序号 1 1.1 1.2 1.3 1.4 2 2.1 2.2 3 4 5 固定资产 建筑工程费 设备购置费 安装工程费 其他费用 无形资产 设计费 土地使用权 其他资产 预备费 建设投资合计 单位电力投资，元/kWh 名称 合计 172494 10000 118677 35603 8214 20730 3450 17280 966 8625 202815 10.18 比例(%) 85.05% 4.93% 58.51% 17.55% 4.05% 10.22% 1.70% 8.52% 0.48% 4.25% 100.00%
3、槽式太阳能热发电技术发展方向
中航空港
湖南沅陵
3、槽式太阳能热发电技术发展方向
●高效率
装备效率决定系统总效率，集热管的总管效率、 聚光镜聚光效率、换热效率、汽机效率、储能时间的 选择、光跟踪精度、设计安装精度和系统热损等多因 素共同影响电站光电效率。
●长寿命
装备寿命决定系统寿命，集热管和聚光镜是核心。
3、槽式太阳能热发电技术发展方向
效率图 Efficiency Diagram
光学损失 Optical losses
Efficiency
Mirrors reflectivity 镜面反射率 Intercept factor 拦截因素 Glass pipe transmissivity 玻璃管透过率 Absortance of the steel receiver 集热管吸收率 Convection thermal losses 对流热损失 Radiation thermal losses 辐射热损失
5、我国槽式太阳能热发电市场前景
青海省土地面积72万平方公里，人口500余万人， 地大人稀，有大量适合发展太阳能热发电站建设的土 地，其中柴达木盆地就有超过20万平方公里的荒漠化 戈壁滩，平均海拔高度3000米，是我国太阳能资源最 丰富的地区之一。按1平方公里建设25MW槽式太阳能 热电站计，理论上可满足装机50亿千瓦的用地需求， 可供电力可超过15万亿千瓦时，足可以满足全国电力 需求。
1、槽式太阳能热发电技术简介
395 ºC 导热油
过热蒸汽(104bar/380ºC)
蒸汽轮机
熔盐罐 Molten salts (热罐) tank) (hot
wk.baidu.com
G
蒸汽产生
冷凝器
太阳能场
.
熔盐罐 Molten salts ( 冷罐) tank) (cold
除气器
再热蒸汽 （17bar/371ºC） 预热器
3、槽式太阳能热发电技术发展方向
A 金属板基铝反射镜
反射率（reflectivity ） 0.83 – 0.87 价格（ price ） 150RMB/m2
B 聚合物基铝或银反射镜
反射率（reflectivity ） 0.84 – 0.93 价格（ price ） 150RMB/m2
C 厚玻璃银反射镜
4、投资与成本
成本费用估算表
序号 1 2 3 4 5 5.1 5.2 5.3 6 7 8 9 9.1 9.2 10 外购原材料费 外购燃料及动力费 工资及福利费 修理费 其他费用 其他制造费用 其他营业费用 其他管理费用 经营成本(1+2+3+4+5) 折旧费 摊销费 利息支出 长期借款利息 流动资金借款利息 总成本费用合计 名称 前五年平均 2555 75 444 2386.8 1647.6 795.6 482 370 7108.4 7707 690 10018 9938 80 25523 单位成本 0.128 0.004 0.022 0.120 0.083 0.040 0.024 0.019 0.357 0.387 0.035 0.503 0.499 0.004 1.281
4、投资与成本
●问题探讨
★土地出让费
项目购置土地按最低价96元/平方米计（6.4万元/ 亩），投资17280万元，占固定资产投资的8.52%。 如果租赁，按100元/亩计，则年费用为27万元，可 使电力成本降低约0.073元/千瓦时，显然更合算。
★利息
项目固定资产投资拟按70%贷款，年利率7%计， 前五年年均利息支出达1亿元，摊到电力成本0.503 元/千瓦时，占比39.25%。若能得到贴息支持，电力 成本就可降到0.8元/千瓦时以下。
中国槽式太阳能热发电 产业化发展之我见
东莞市康达机电工程有限公司 周福云 2010-09-28
目
录
1、槽式太阳能热发电技术简介 2、我国槽式太阳能热发电技术发展 3、槽式太阳能热发电技术发展方向 4、投资与成本 5、槽式太阳能热发电市场前景 6、建议
1、槽式太阳能热发电技术简介
●中温技术 以导热油为载热（熔融盐）工质，在＜ 400ºC集 热，通过换热产生蒸汽发电。 ●高温技术 以混合硝酸盐为载热工质，在≤550ºC集热，通过 换热产生蒸汽发电。 ●DSG直接蒸汽技术 直接以水为工质，通过集热管加热产生蒸汽发电。
SEGS CSP
Andasol 1
ENEA CSP
Sicily CSP
2、我国槽式太阳能热发电技术发展
康达12米单元测试平台
2、我国槽式太阳能热发电技术发展
建设中的康达太阳能测试平台
2、我国槽式太阳能热发电技术发展
康达槽式太阳能热发电试验检测平台工艺设计图
2、我国槽式太阳能热发电技术发展
广州能源所24米新型结构平台
4、投资与成本
●问题探讨
★折旧
项目固定资产投资折旧按30年计，残值取5%，年折 旧费提取7707万元，带来电力成本0.387元/千瓦时， 占比30.2%。
★辅助燃料
项目每年需要使用天然气473万标方（折柴油3610 吨），一次能源按电力计占比达到11.9%。
5、我国槽式太阳能热发电市场前景
CSP发电站具有调度能力，并且可以通过结合新的 储能技术和其他可再生能源或传统能源的混合运行概 念予以加强。这一特点可解决可再生能源存在的一个 最重要的缺点：变化大、不可预测且不可调度。 国际能源署SolarPACES组织、欧洲太阳能热发电 协会（ESTELA）和绿色和平组织联合公布了三方共 同撰写的《聚光型太阳能热发电展望2009》。报告预 测到2030年聚光型太阳能热发电（简称CSP）将能满 足全球7%的电力需求，到2050年可提高到25%。到 2014年在建和拟建CSP发电站容量可达到15 000 MW。
目前的太阳能热发电单位投资过高，主要是设备价格、 材料成本过高，技术创新和规模化生产可降低设备成 本，大规模建设也能降低单位投资。
谢谢大家
东莞市康达机电工程有限公司 周福云 副总经理 电话：0769-88996330/13669822511 电子信箱：fyzhou@camda.cc
6、建议
● 太阳能热发电系统技术，开展多种技术示范 ● ● ● ● 太阳能热发电装备、材料技术及产业化 实施气象调查及数据采集 环境影响及评价、技术经济评价 太阳能热发电标准体系建设
6、建议
●电源品质的提高
太阳能热发电的目标定位要高，要以实现连续发电、 成为替代能源作为终极目标。
●大幅度降低投资成本和发电成本
295 ºC 导热油 膨胀器 再热器
中温（带储能）太阳能热发电技术示意图
1、槽式太阳能热发电技术简介
●高温技术
550°C
Hot fluid
Storage tanks
290°C
Cold fluid
Steam generator Power block
高温（带储能）太阳能热发电技术示意图
1、槽式太阳能热发电技术简介
3、槽式太阳能热发电技术发展方向
ET 集热器
LS-3集热器
中心扭管式
Sener Trough 集热器
4、投资与成本
●投资
集热子系统 储热及换热子系统 发电子系统 土地
●成本
车间运行费用 固定资产投资折旧 财务费用
4、投资与成本
能源GWH 热能 电能 收集热能 638.3， 47.8% 过程损失 补充能源 2.2， 16.6， 0.2% 1.3% 供发电 热能 564.3， 储存热能 41.8% 633.2， 47.3%
B 非真空集热管Non evacuated
•吸收率(absorptivity)：0.92-0.95 •发射率(emisivity)： 0.25 – 0.3 (300ºC) •碳钢金属管carbon steel metallic tube •价格（price） (4m) 800 – 1000RMB/m •最大工作温度（maximum operation temperature at present）：300ºC
效 率
Useful thermal energy 热效率
Temperature of the absorber receiver 集热管的温度
集热器效率因素图
3、槽式太阳能热发电技术发展方向
A 真空集热管Evacuated
•吸收率(absorptivity)：≥0.95 •发射率(emisivity)： 0.09 – 0.12 (400ºC) •价格（price） (4m) 8000 – 10000RMB/unit •最大工作温度（maximum operation temperature at present）： 550ºC