光伏最佳拍檔？最新研報：光熱熔鹽儲能比鋰電池儲能更具經(jīng)濟性
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期：2022-10-24
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光伏最佳拍檔？最新研報：光熱熔鹽儲能比鋰電池儲能更具經(jīng)濟性
10月20日，西部證券發(fā)布名為《光熱儲能經(jīng)濟性提升，“十四五”裝機加速》的最新研究報告。
在建光熱項目規(guī)模近3GW
報告指出，據(jù)不完全統(tǒng)計，至截至2022年10月15日，我國正處于前期準備/可研/備案階段的光熱項目合計裝機規(guī)模達到2300MW，招投標項目規(guī)模1005MW，在建項目規(guī)模2695MW，在建規(guī)模為已投運規(guī)模589MW的4.6倍，光熱發(fā)展大大提速。
“光伏+光熱儲能”經(jīng)濟性優(yōu)于“光伏+鋰電池”
在建光熱項目規(guī)模近3GW
報告指出，據(jù)不完全統(tǒng)計，至截至2022年10月15日，我國正處于前期準備/可研/備案階段的光熱項目合計裝機規(guī)模達到2300MW，招投標項目規(guī)模1005MW，在建項目規(guī)模2695MW，在建規(guī)模為已投運規(guī)模589MW的4.6倍，光熱發(fā)展大大提速。
新增的在建項目基本為風光熱儲多能互補項目，總裝機規(guī)模更大，涉及的資金規(guī)模、企業(yè)范圍更廣，在國家政策鼓勵、多方合力推動下，落地可能性大大提高。
在建項目中，根據(jù)目前的項目進度及平均建設(shè)周期進行估計，預計2023/2024年將分別有1110/1585MW光熱項目建成投運
表：國內(nèi)光熱裝機規(guī)模預測（單位：萬千瓦）
報告預測，受到光照資源、地理條件等因素的限制，我國適合發(fā)展光熱的地區(qū)主要為內(nèi)蒙古、新疆、青海、甘肅四省，以這四省到2030年的新增新能源裝機規(guī)模來測算光熱未來的發(fā)展空間，計算得到2030年國內(nèi)新增光熱裝機規(guī)模將達到13GW。“光伏+光熱儲能”經(jīng)濟性優(yōu)于“光伏+鋰電池”
報告指出，光熱與光伏、風電配建，縮小鏡場投資可提高投資回報率。
風光熱一體化項目中，光熱憑借其儲熱系統(tǒng)起到調(diào)峰作用，同時可以將棄風棄光的能量通過電加熱儲存起來；光熱通過與光伏、風電配建，可以縮小鏡場投資，從而提高項目整體的經(jīng)濟性。
1）調(diào)峰作用：在電力系統(tǒng)中光伏發(fā)電出力較高時，光熱發(fā)電機組可將太陽能資源以熱能的形式儲存在儲罐中，機組降低出力運行，為光伏發(fā)電讓出發(fā)電空間；晚高峰時段，光熱通過儲熱系統(tǒng)發(fā)電，滿足電網(wǎng)晚高峰負荷需求；電網(wǎng)夜間進入低谷負荷期間，光熱發(fā)電機組可以停機，給風電讓出發(fā)電空間。
在多能互補項目中，光熱與風電、光伏配合，即白天由光伏作為發(fā)電主力，光熱主要在晚高峰期間發(fā)電，發(fā)電量有所減少，因此其聚光鏡場可以適當縮小，減少項目投資額。
過往單獨的100MW光熱電站需要接近30億元投資額，而目前多能互補中的100MW光熱電站通過縮小鏡場，僅需要16~20億元左右的投資額。
2）通過電加熱儲存棄風、棄光的能量：風光熱（儲）相互調(diào)節(jié)的大基地項目中的儲熱，首先是用光熱發(fā)電的鏡場聚熱實現(xiàn)儲能和發(fā)電，其次是用光伏、風電在棄風棄光時段所產(chǎn)生的電力加熱熔鹽儲熱，該環(huán)節(jié)是用棄掉的電力儲熱。如果電網(wǎng)無棄風棄光，所產(chǎn)生的電力將直接并網(wǎng)銷售。
電力規(guī)劃設(shè)計總院以目前新疆電網(wǎng)為例進行過模擬計算，假定建設(shè)100萬千瓦~500萬千瓦不同規(guī)模的太陽能熱發(fā)電機組，可減少棄風棄光電量10.2%~37.6%。
與目前應(yīng)用最為普遍的電化學儲能對比來看，光熱儲能的成本低于電化學儲能。以新疆為例，新建的新能源項目需要配置裝機規(guī)模25%*4h的電化學儲能，或配置裝機規(guī)模1/9的光熱儲能，若新建900MW的光伏項目，則需要225MW/900MWh的鋰電池儲能系統(tǒng)或100MW/900MWh的光熱系統(tǒng)。
1）初始投資來看，光熱高于鋰電池：按當前鋰電池儲能系統(tǒng)1800元/千瓦時的成本計算，則需要16.2億元的儲能系統(tǒng)投資。而建設(shè)一個100MW*9小時儲能的光熱發(fā)電項目，投資預估為16~20億元。
2）項目整體度電成本來看，光熱低于鋰電池：第一，考慮到鋰電池充放次數(shù)的限制，在電站25年的生命周期內(nèi)大約需要更換1~2次電芯，更換成本大約為900元/kWh；
表：光熱儲能與鋰電池儲能度電成本對比
而光熱電站的生命周期一般可達25~30年，后期基本無需進行設(shè)備、材料的更換，只需要少量的運營維護成本；第二，光熱集發(fā)電與儲能于一身，其發(fā)電能夠帶來一部分收入。
在上網(wǎng)電價0.262元/度（不考慮調(diào)峰電價），折現(xiàn)率6%，自有資金比例20%，貸款利率4.9%，還款周期15年的假設(shè)下，計算得到“900MW光伏+100MW*9h光熱”的項目整體度電成本為0.2861元/度，“900MW光伏+225MW*4h鋰電池”的項目整體度電成本為為0.2967元/度，光熱儲能比鋰電池儲能更具有經(jīng)濟性。