标准化
我国开展太阳能光热电厂标准化工作的若干建议
所属分类:工作动态
作者:张亮
更新日期:2011-11-02
         国际电工委员会(IEC)于2011年4月正式成立IEC/TC117(太阳能光热电厂),负责制定太阳能光热电厂系统和设备国际标准,包括性能试验测量标准。后经中国电力企业联合会与中国电器工业协会联合申请,国家标准化管理委员会已于2011年8月正式批复两家单位联合承担IEC/TC117国内技术对口单位,并以积极成员(P成员)身份参加相关国际标准化活动。
         在各种可再生能源发电技术中,由于受地理、气候条件等方面限制相对较小,太阳能发电技术普遍被视为最具潜力的可再生能源发电技术。目前,太阳能发电技术主要分为太阳能光伏发电和光热发电两种。太阳能光热发电是利用太阳能集热器把太阳辐射热能集中起来给介质加热产生的蒸汽推动汽轮机、发电机发电。太阳能光热发电现主要分为槽式、塔式、菲涅尔式和碟式发电四种类型。太阳能光热发电规模效应明显,主要适于大规模电站。尽管太阳能发电技术对设备、土地、资金规模等要求较高,但其发电的可预测性以及可靠性也高于其他现行成熟的可再生能源发电技术。
         当前,太阳能光热电厂分布于美国、西班牙、德国、印度、澳大利亚等国家。据统计,全球现正在运营或正在建设的太阳能光热发电装机容量预计已近3,000MW。发展太阳能光热最为积极的国家为西班牙和美国。西班牙太阳能光热发电并网容量已达800MW,是世界上太阳能光热发电量最大的国家。西班牙现计划于2013年年底以前完成2,500MW太阳能光热并网发电,到2020年以前将完成140,000MW太阳能光热并网发电。美国太阳能光热发电并网容量已达500MW,并已与电力企业签订了9,000MW的太阳能光热电力采购协议。由于太阳能光热发电的巨大市场潜力,其在各国未来能源发展路线中必将占据更大的比例。我国发改委颁布在《产业结构调整指导目录(2011年本)》新增的新能源门类中,已将太阳能光热发电放在突出位置。
         我国发展太阳能光热目前面临着技术不成熟和发电成本高两道难关。首先,就太阳能光热发电厂所需要的核心设备(如集热管)仍被国外企业垄断。由于我国技术水平尚不成熟,在很大程度上影响到太阳能光热发电的稳定性,对太阳能光热发电并网造成一定困难。另一方面,由于我国太阳能光热发电设备还主要依赖进口,所以对于发电成本和投资回报率更远不及我国已实现设备国产化的太阳能光伏发电技术。中国太阳能工程联盟副秘书长孟祥曾表示,光热产业链上的核心技术,如系统集成、集热管、聚光镜等,仍掌握在国外企业手中,若不能解决将严重阻碍太阳能光热市场发展。
         综上,我国开展太阳能光热发电标准化工作应注意以下几点:
         一、与现行相关设备标准化技术委员会相互配合,逐步搭建太阳能光热产业链标准体系。太阳能光热发电厂标准化活动将涉及三方面内容:太阳能光热发电厂、太阳能光热发电设备、和太阳能光热贮能设备;同时,太阳能光热发电厂还可能涉及汽轮机、发电机等现有标准化领域。因此,太阳能光热发电标准化工作需要运用系统视角开展相关工作。伴随我国太阳能光热设备的国产化研发进步,势必将降低我国太阳能光热发电设备制造成本,但降低太阳能光热发电成本的关键不仅需要电厂中各个设备之间相互配套,还需要在电厂系统设计方面做出优化。这就需要电力行业和电工行业共同协作,我国开展太阳能光热电厂标准化活动已具备了这方面的基础。
         二、建立太阳能光热发电试验评价与标准化相结合机制,保证太阳能光热电厂的运行效率。如前文所述,太阳能光热电厂的运行效率是决定太阳能光热发电成本的关键。因此,应建立太阳能光热电厂试验评价对标准化工作的反馈机制,将电厂运行试验评价结果反馈至标准化机构,通过标准的媒介,促进设备制造满足太阳能光热电厂运行效率的要求。
         三、密切跟踪太阳能光热国际标准化活动,将我国优势技术引入国际标准化领域。一方面,在核心技术方面,我国应通过国际技术合作、国际标准化跟踪等渠道进一步加大技术引进力度。另一方面,太阳能光热发电国际标准化领域刚刚开始工作,前期将主要开展标准化规划等工作,之后才逐步开展国际标准制订活动。在此期间,我国应积极跟踪太阳能光热国际标准化框架的搭建,派出相关领域的专家积极跟踪太阳能光热国际标准化活动。同时,将我国在某些领域的优势技术引入国际标准化领域,保持我国在太阳能光热发电国际标准化领域的相对竞争力。
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