發布者:CSPPLAZA | 來源:CSPPLAZA光熱發電網 | 1評論 | 5727查看 | 2015-09-12 16:58:00
CSPPLAZA光熱發電網報道:2010年,有人找到已處國內自動化控制領域領軍者地位的浙江中控技術股份有限公司(以下簡稱“中控”),咨詢光熱發電的系統控制問題。5年之后的今天,浙江中控太陽能技術有限公司(以下簡稱“中控太陽能”)發展成為中國太陽能光熱發電產業的領軍企業。
5年歷程,在中國自動化控制系統(DCS)領域創造奇跡的中控在中國光熱發電產業已創造了多項第一,在不久的將來,其更極有可能在光熱發電行業再創傳奇,成功實現塔式熔鹽光熱發電技術的完全國產化和自主化,并商業化規模化推廣應用。
一家企業可以改變一個產業的格局,中控在DCS領域已經證明了這一點,今天,在光熱發電行業,中控太陽能正在試圖復制這一輝煌。
中控太陽能的“三級跳”
“當時,我們了解后認為太陽能熱發電將有很好的發展前景,光熱發電系統中鏡場投資約占60%左右,鏡場控制系統將是一個巨大的市場,而中控本身就是做控制起家的,所以我們就決定成立一個子公司,來解決鏡場的控制問題,由我兼任董事長的中控太陽能公司由此誕生了。”中控董事長金建祥回憶道。

圖:中控太陽能董事長金建祥
2010年5月,中控太陽能公司注冊成立,時值中控創立的第17個年頭。彼時,以西班牙和美國為代表的國際光熱發電市場正在快速發展,中國光熱發電產業尚處萌芽期,正在艱難孕育首個光熱特許權招標項目。
在當時的環境下,未來的一切充滿未知,但又極具想象空間。以“控制”見長的中控很快在理論層面解決了光熱發電的鏡場控制問題,“但我們又發現如果不建電站恐怕還是不能驗證這個技術是否可行,于是我們就引入杭州汽輪機集團和杭州鍋爐集團兩家公司,共同籌資投建德令哈10MW塔式示范電站。”金建祥說道。
一個10MW級的示范電站的建設初衷在金建祥看來就是如此的簡單而純粹,而對于大多數行業人士而言,這一舉動卻讓人難以理解,“有的人說中控真傻,甚至有點無知無畏,什么政策都沒有就自己出錢去搞那么大投資的一個項目。事實上,我們根本不在乎這個項目賺不賺錢,我們主要考慮的是研發成果能否得到驗證,而非經濟收益上的風險。我們的出發點就是為了驗證整個工藝路線和鏡場控制技術是否可行。只要達到這樣一個目的,投入的錢就沒有白花。”金建祥解釋道。

圖:中控德令哈示范電站
2012年5月,中控德令哈10MW示范電站正式開建,一年后的2013年7月即并網投運。實際的運行情況表明,各項指標均達到設計值,設計點發電效率在50%負荷時實測達到14.9%,如果能夠滿負荷并網發電,經測算發電效率可望達到16.9%,與國外同類電站的領先水平相當。其成功驗證了中控自主的大規模定日鏡高精度聚光吸熱技術、塔式光熱發電能量系統設計與動態優化、高溫高可靠吸熱儲熱技術、塔式太陽能整體技術集成與運行維護、高寒高海拔特殊環境下的可靠性等關鍵技術。
國家能源局副局長劉琦今年7月30日在視察該電站時評價道,“中控已因此在中國太陽能熱發電歷史上留下了重要一筆。”
首個10MW級示范電站的投運對推動光熱政策破冰也起到了關鍵作用。2014年9月,國家發改委價格司批準我國首個光熱發電示范項目上網電價為1.2元/kWh,花落中控德令哈10MW示范電站。這被看作是中國光熱發電產業的里程碑事件,長期以來籠罩在這個行業上空的政策陰霾開始消彌。
而今,為進一步驗證熔鹽傳熱蓄熱技術,中控正在著手對該電站進行塔式熔鹽系統改造,預計于2015年12月底完成安裝,2016年二季度完成熔鹽項目整體調試,投入運行。待完成該項目的熔鹽技術改造驗證后,中控將及早啟動后續50MW級商業化電站的建設。
“光熱發電如果沒有蓄熱,與光伏相比競爭力就沒有很好體現出來,所以必須做熔鹽系統升級。另外,目前這個電站是靠天然氣來過熱的,德令哈當地的天然氣價格不便宜,現在我們每發一度電的成本大約是1.4元,而上網電價只有1.2元,因此是虧錢的。但如果把熔鹽系統做好,就可以不用天然氣過熱,整體發電的成本反而還能夠明顯降下來。”金建祥如是闡述為何要做塔式熔鹽系統改造的原因。
從最開始定位于解決鏡場控制問題、到建設10MW級示范電站掌握塔式DSG全流程技術、再到今天進行塔式熔鹽電站的實踐驗證。中控太陽能意圖通過“三級跳”實現全國產自主化光熱發電技術的實踐驗證。當前,中控的“第三跳”小試已經成功,大規模工業化試驗還在進行中,如若成功,將可能成為中國首家掌握商業化塔式熔鹽電站全部技術的廠商。
大環境問題亟待解決
中控作為中國本土較早進入光熱發電產業并取得較大成功的一家民營企業,其對光熱發電行業所面臨的問題有更深的認識。金建祥認為,“這個行業亟需解決的不光是技術問題,更有大環境的問題。大環境如果好的話,我相信中國光熱發電的競爭力將會變得非常強,未來還能實現大規模出口。”
金建祥所說的大環境包括電價問題,融資問題,稅收問題,電網接入問題等外在影響因素。
首當其沖的是電價問題,沒有電價,項目無法融資,就很難啟動這個市場,這是行業當前面臨的最大問題。“電價要盡快出臺,或電價的形成機制要盡快明確。只有電價確定,而且比較利好,才會有更多的人愿意投資這個產業,如果沒有電價,投資收益無法保障,企業是很難從銀行或其它融資渠道籌到錢的。” 金建祥解釋道。
電價問題深刻影響著項目的融資,而現實的融資成本也亟需降低。金建祥稱,“中國的融資成本太高了。我們經過推算,如果融資成本能夠下降2個百分點,那么電價就能下降1毛錢。國外的長周期項目貸款利率很低,而中國的商業貸款差不多要7個百分點,跟國外比差不多要高5個百分點,也就是說電價就會相差0.25元。”
另外就是增值稅,太陽能發電行業增值稅即征即退50%的政策執行期為2013年10月1日至2015年12月31日,即將于今年年底到期。金建祥建議,“17%的增值稅對于沒有抵扣成本的光熱發電企業來說,負擔是很重的,差不多又影響電價兩毛錢,國家應該把光熱發電的增值稅全部免掉。現在執行的免一半的政策也是不夠的。”
再一個就是電網接入問題,“好不容易投入巨資建成光熱電站,但因為當地電網接納能力有限而限電棄電,這是很令人遺憾的。經濟帳做得再好,如果不能滿負荷發電,最終還是沒有經濟效益。因此,送出通道的建設必須要盡快完善。”金建祥表示。
他坦言,“這些大環境問題都會影響投資者投資光熱電站的信心。這些問題都解決了的話,我相信不出五年,中國光熱發電的技術、工藝、設備都將躋身國際一流水平,光熱發電的市場也將引來井噴式發展!”
塔式技術的上升空間很大
槽式和塔式是當前光熱發電行業并行的兩大技術流派,槽式以更多的實際商業化項目運行案例、更為成熟的技術體系等優勢受到一部分人的推崇,塔式則以其更高的運行參數、更高的發電效率等優勢被認為是更具成本下降潛力的發電技術。選擇哪種技術路線,對業主而言是一個需要權衡的問題。
中控自始至今都在圍繞塔式技術進行開發。金建祥認為,“雖然槽式技術在國外已建成的裝機量更多,但槽式技術有著效率較低的先天缺陷,并且槽式技術數十公里長的熱力系統管道使其在中國高寒地區的應用也將面臨嚴峻挑戰。而塔式技術雖然目前的技術難度較高,但其成本下降潛力更大,可上升的空間會更大。按照我們的測算,儲熱6小時的50MW塔式熔鹽項目的總投資大約不到10個億。我們認為塔式技術已經成為全球光熱發電的主流發展趨勢。”
而對塔式熔鹽面臨的技術問題,金建祥也毫不避諱,“塔式熔鹽的最大問題是啟停,在完成對我們項目的塔式熔鹽系統改造后,我們將通過實際的運行來解決這一問題。另外,經過這兩年來運行,我們感覺對于光熱發電來說,應力導致的設備損壞是一個巨大的挑戰。普通電廠開起來一般是不停機的,但是光熱電站一般一天至少要開停各一次,設備所受到熱應力都是很大的,會造成應力疲勞,對設備壽命產生一定影響。”
真正核心的技術是買不來的
據資料信息,上世紀80年代,國家曾投入大量資金開發國產DCS,但沒能成功產業化。到90年代初,該市場基本被霍尼韋爾、橫河、羅斯蒙特等國外公司壟斷。當時業界普遍認為:搞國產DCS沒有前途。但中控并不這么認為,通過自主創新,中控成功打破了外企的技術壟斷,推動了國產化DCS控制系統的快速發展,這也一舉奠定了中控在自控領域的領軍者地位。
今天,中控進入的是一個比單純的控制系統更復雜、技術密集度更高的新產業。行業的現狀與當年的DCS行業有相似之處,有人在堅持搞自主化研發、有人則認為直接引進國外的先進技術會讓我們走得更快一些,中控再一次選擇了前者。
金建祥對此談了他的體會,他說,“能夠買來的技術都是不值錢的技術,真正核心的技術是買不來的。我們在搞控制系統之前,一些大的國有企業也跟國外合資。外企愿意跟你合資,其實是看上你的市場和廉價的勞動力,而最核心的技術是不可能給你的。”
他認為,“光熱發電的核心技術就是鏡場的整體設計技術、吸熱技術、蓄熱技術和控制技術,如果能從海外買到這些核心的技術,我會非常贊成這種做法,但我們覺得這個可能性是很低的。”
“即便買來了國外的技術,就一定適用于中國市場嗎?這個也未必。比如在加州建好的電站,你利用他們的技術在國內建項目就可以嗎?加州的空氣很干凈,海拔很低,溫度適宜,光資源非常好,而中國西北適合開發光熱電站的大部分地區海拔都很高,晝夜溫差比較大,風沙嚴重,引進的技術可能會出現水土不服的問題。”他進一步補充道。
“再者,技術還需要更新換代,要不斷改進,幾年之后怎么辦?不是你的技術,你又沒有調整和改進的能力,到時還得求別人。而我們就不怕,雖然搞自主研發的過程會比較辛苦,但一旦搞成了,就拿到了主導權甚至制定行業標準的話語權。”
光熱發電的成本目前依然過高,這嚴重阻礙了其市場推廣的步伐,自主化和國產化被認為是拉低成本的有效途徑。金建祥對此十分認同,“我是不排斥跟外企合作,但我認為只有依靠技術自主化和裝備國產化,才能更有效地降低成本。”
一家脫胎于高校的企業,一家民營公司,中國DCS市場的打破壟斷者,中國自主化光熱發電技術的領軍者……,已走過22年歷程的中控身上已經可以貼上不少閃光的標簽。在過去的5年,中控為光熱發電行業做了什么?歷史已經銘記。今天,她還能為這個行業創造什么?很快,答案就將揭曉。