從輻照角度詳解為何Ivanpah電站發電表現低于預期
發布者：本網記者Alice | 來源：CSPPLAZA光熱發電網 | 3評論 | 5028查看 | 2014-12-11 18:13:00
CSPPLAZA光熱發電網報道：對于Ivanpah光熱電站來說，從審批到運行過程中遭遇了威脅沙漠陸龜棲息地、電站灼傷鳥類和關于貸款擔保計劃的政治爭執等一系列麻煩，但是似乎這些還不夠，現在電站開發商又要面臨如何解決電站發電量低于預期的問題。
Ivanpah電站由持有電站一半股權的NRG能源公司負責運營，BrightSource和Google公司合計持有電站的另一半股權。
自今年1月份投運到8月份，這個裝機總規模為392MW的塔式光熱電站的發電量遠遠低于預期水平。對于某些人而言，這個事實足以讓他們開始懷疑該電站所采用技術的局限性，同時他們也認為這個項目將是美國政府在清潔能源投資方面的又一個失敗案例。
但是，有一個顯而易見的原因可以解釋為什么Ivanpah電站表現并不理想，那就是：糟糕的天氣。
芬蘭Vaisala資源評估服務公司（去年收購了資源評估公司3TIER）的產品經理Gwendalyn Bender表示：“Ivanpah項目的開發商BrightSource在項目規劃階段就非常清楚，天氣不好的年份會對電站的表現帶來非常大的影響。早在2009年，他們就邀請我們一起做一項長期研究，基于衛星已有數據，通過地面實地測量去研究10年以上的變化記錄。因此，他們當時確實做了盡職調查，研究DNI可能發生的變化，并在計劃制定時充分考慮了這些可變因素。所以雖然他們對于今年糟糕的天氣感到非常失望，但是對于電站表現低于預期并不感到意外。”
BrightSource公司表示，也不僅僅是天氣原因，還有一些早期的設備問題也影響了電站設備的整體利用率，因為原計劃整個電站將經過4年的試運和不斷修正才能達到完全正常運行。但是確實因為今年夏天較低的DNI值使得電站表現雪上加霜。
Vaisala公司可以為風能和太陽能項目開發商提供資源變化的統計數據。當該公司分析員統計今年的太陽能輻射資源數據時，發現美國西部今年晴天的太陽能輻射數據與往年相比有非常大的波動。
根據下邊的圖片可以看到，加州南部和內華達州今年的輻照水平與過去十五年的平均數據相比產生了很大的偏離。Ivanpah項目位于加州南部靠近內華達的邊界位置，正好是在地圖中的藍色部分。
雖然風能和太陽能都是免費的能源，但是如果天公不作美，可能會給開發商帶來很大的經濟損失。Ivanpah項目就因為今年糟糕的天氣表現低于預期而使開發商蒙受了巨額經濟損失。
目前，該電站業主正在利用財政部給予的電站補貼來償還最初項目融資時從美國能源部獲得的貸款。同時，他們也不得不燃燒更多的天然氣來彌補電力輸出的不足。
Vaisala公司在其2014年太陽能輻照數據分析報告中寫到：“行業數據顯示，在夏季太陽能輻射強度因為波動每下降5%，將會給光熱或光伏電站的開發商或運營商帶來1%-1.5%的營收損失，因此太陽能行業對于全面且長期的氣象數據的收集需要非常強烈。”
Bender表示：“2014年夏季的DNI低于均值的10%，不僅僅是因為天氣的原因，也是由于野火源的存在。因此CSP電站的產能在今年7月一直處于低位并延續到8月。”
下面這副圖片則向我們展示了美國今年夏天太陽能輻照強度與往年平均值相比的波動情況。
Bender表示：“很多開發商并不分析長年的太陽能輻射變化數據，所以當他們遇到大問題時往往措手不及。當某一年天氣非常糟糕時他們會感到非常吃驚，完全不明白發生了什么。”
NRG、Google和BrightSource可能會對Ivanpah電站的最初表現并不滿意。但是看過統計了十年以上的太陽能輻射數據之后，他們會明白太陽輻射強度發生劇烈變化的可能性是存在的。
Bender表示：“多數太陽能項目開發商評估資源優劣時可能僅以某一年當地的太陽能輻射數據為基礎。為了減小因輻射強度發生變化帶來的評估誤差，大多數太陽能項目開發商會假定輻射數據下降2%估算出一個最低值。但是2014年加州或內華達州的太陽能輻射強度波動的數據證明，太陽能輻射數據的變化還可以更加夸張。
翔實精確的太陽能輻射數據對光熱發電項目開發的可行性研究和經濟性分析至關重要，這是確保光熱電站的科學化設計和融資可行性的關鍵影響因素，也是進行光熱發電項目開發的必要前提。不過Bender認為事物都有兩面性，如果開發商因為氣象數據模型有限而考慮了過多的潛在資源風險，那么他們很有可能因為融資安全而放棄項目的開發。
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北京匯能新能源有限公司是一家專業提供新能源（風能和太陽能）發電前期開發整體解決方案技術供應商。北京匯能新能源有限公司以測風和測光為中心開展的前期咨詢服務。這測風系統和測光系統我們基于美國Campbell Scientific Inc.（CSI）公司的優質數據采集器，融合眾多設備生產廠的技術，匯能新能源提供包含但不限于新能源前期選址方案編制、項目建議書、測光站、測風站等前期資源評估測量系統的安裝、資源評估報告的編制、可行性研究報告的編制等整體解決方案。<br />
北京匯能新能源有限公司<br />
B
2016-05-28 11:38:42
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太陽能監測
北京藍陽惠通科技有限公司是太陽能監測與評估、太陽能輻射儀器、光功率預測、光熱光伏電站配套輻射表、光熱電站配套測光系統、光伏電站配套測光系統、風功率預測、環境監測設備、氣象站供應商。基于美國Campbell Scientific Inc.（CSI）公司的優質數據采集器，融合 眾多設備生產廠的技術，致力于太陽能、風能、氣象、工業巖土大壩汽車、土壤、地基遙感等多個領域的監測應用的研究、集成和開發，配置Campbell公司、Vaisala公司、Met one公司、Kipp&zonen
2016-04-24 15:20:05
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long
這個電站的氣象資源比起新月沙丘項目好太多了，如果這都不行，那問題就大了。
2014-12-11 21:59:49
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