2010年,華能集團立項光熱發電示范試驗科技項目,由華能集團清潔能源技術研究院負責技術研發,依托華能南山電廠,將建設1.5MW菲涅爾式光熱-聯合循環混合電站示范項目。

圖:華能三亞示范項目
企業篇
2000年7月,中國航天科技集團公司下屬中國空間技術研究院發起成立集熱管公司北京天瑞星光熱技術有限公司;
2009年7月,比利時人JuhaVen在山東威海成立威海金太陽光熱發電設備有限公司從事集熱管的生產制造;
2009年7月,看好光熱發電的市場前景,浙江大明玻璃有限公司引入中國第一條槽式太陽能熱發電鋼化生產線,并于2010年底實現投產;
2009年12月,常州的一家從事機械、紡織行業的民營企業作出了轉型的重大抉擇,常州龍騰太陽能熱發電設備有限公司注冊成立;
2010年,杭州,浙江中控集團發力新能源業務,瞄準了太陽能光熱發電,5月,中控太陽能技術有限公司在錢塘江畔注冊成立;
2010年,剛剛在新三板掛牌的中海陽能源集團股份有限公司開始從光伏切入光熱發電市場;
2010年,北京首航艾啟威節能技術股份有限公司開始開展光熱發電業務,彼時的首航節能還沒有上市;
……在這一階段,光熱發電的未來看起來還并不十分明朗,資本對這一產業的追求尚不熱烈,但正是這些先驅型企業的介入,開始堅固光熱發電的產業鏈基礎,數年之后,這些企業也大都成為了中國光熱發電產業的中堅力量。
二、2011年~2015年 試驗和產業鏈完善階段
2011年~2015年是中國光熱發電試驗和產業鏈完善階段,在這一時期,中國相繼建成了多個小型試驗示范性項目,國內的光熱發電裝備制造業獲得了長足發展,產業鏈逐步健全壯大趨于完整。
政策篇
2011年6月,國家發改委下發《產業結構調整指導目錄(2011年本)》,光熱發電被列為新能源鼓勵類中的第一項。業內人士彼時據此認為,“十二五”期間,國家將大力推進光熱發電及其相關的裝備制造業的發展。該項政策對光熱產業鏈的發展壯大起到了至關重要的推動作用。
2012年8月,《可再生能源發展“十二五”規劃》發布,規劃到2015年,可再生能源年利用量達到4.78億噸標準煤,其中商品化年利用量達到4億噸標準煤,在能源消費中的比重達到9.5%以上。2015年各類可再生能源的發展指標是:水電裝機容量2.9億千瓦,累計并網運行風電1億千瓦,太陽能發電2100萬千瓦,其中光伏發電20GW,光熱發電1GW。
2012年9月,國家能源局正式發布《太陽能發電“十二五”規劃》,據此規劃,到2015年底,我國太陽能發電裝機容量達到2100萬千萬以上,年發電量達到250億千瓦時。其中太陽能光熱發電完成裝機100萬千瓦。《規劃》強調,在青海、新疆、甘肅、內蒙古等太陽能資源和未利用土地資源豐富地區,以增加當地電力供應為目的,建成并網光伏電站總裝機容量1000萬千瓦。以經濟性與光伏發電基本相當為前提,建成光熱發電總裝機容量100萬千瓦。
2014年8月23日,國家發改委能源研究所研究員胡潤青出席在京舉辦的中國光熱發電投融資峰會暨CSPPLAZA年會2014時表示,“國家發改委已批復我國首個光熱發電示范項目中控德令哈10MW塔式電站上網電價為1.2元/kWh(含稅)。”這是我國光熱發電項目首次獲得正式的上網電價,對國內光熱發電市場產生重大利好。電價政策作為阻礙國內光熱發電市場發展的最大瓶頸,已開始逐步消融,中國光熱發電市場將藉此開始步入規模化示范項目的密集開發期。
2015年9月30日,國家能源局下發《關于組織太陽能熱發電示范項目建設的通知》,示范項目申報工作隨即展開,此次示范項目申報的總裝機約為883.2萬千瓦,數量共計111個。至2015年11月16日,示范項目的評審工作結束。
項目篇
2012年8月:國內第一個MW級塔式光熱發電項目大漢電站建成
2012年8月9日13時18分,中科院電工所延慶1MW塔式試驗電站首次發電成功。該項目歷時近六年終得完成。項目是我國自行研發、設計和建設的MW級塔式太陽能電站,也是亞洲首座MW級電站,項目的成功發電對我國光熱發電產業化意義重大。
2012年8月:中控德令哈10MW光熱發電示范工程順利產汽
2012年8月21日,中控太陽能德令哈50MW塔式太陽能熱發電站一期工程(10MW)成功產出蒸汽,蒸汽參數達到設計指標,并實現連續穩定運行。

圖:中控德令哈10MW光熱發電示范工程
2012年9月:中國第一座碟式斯特林太陽能光熱示范電站投運
中國首座碟式斯特林光熱電站于2012年9月份正式宣布完工。該示范電廠位于鄂爾多斯市烏審旗,裝機100kW,占地面積約5000平方米。預計年發電量為20萬kWh。主導該項目建設的是項目業主內蒙古華原集團、設備供應及系統集成商瑞典Cleanergy公司和大連宏海新能源。

圖:中國首座碟式斯特林光熱電站
2012年10月:華能三亞1.5MWth菲涅爾光熱燃氣聯合循環示范電站項目投運
2012年10月30日,華能清潔能源技術研究院和華能海南公司共同設計、建設的菲涅爾光熱發電示范項目在海南三亞正式投運。該項目采用了全國產化設備,擁有30多項技術專利。與華能南山電廠的聯合循環發電系統組成了我國第一個太陽能光熱與天然氣發電的混合式發電系統。此項目的成功標志著我國在菲涅爾光熱電站的產業化進程中邁出了重要一步。
2013年6月:龍騰太陽能內蒙古600米槽式試驗回路建成
2012年5月,內蒙古巴彥淖爾市烏拉特中旗,全球第一條處于高緯度、嚴寒環境下的槽式國際標準LOOP示范線在這里開工建設。2013年6月,該示范LOOP建成并實現了商業電站典型工況下的穩定運行。

圖:龍騰太陽能內蒙古600米槽式試驗回路
2013年7月:中控德令哈10MW光熱發電示范工程成功并網發電
2013年7月5日19時27分,青海中控德令哈50兆瓦塔式太陽能熱發電站一期10兆瓦項目順利并網發電,各項技術指標參數均達到設計要求,電站進入試運行階段,這是我國首個并網發電的大規模商業化光熱電站。
2013年10月:三花內蒙古1MW碟式光熱發電示范項目建成
2013年10月29日,三花綠色太陽城項目一期1MW碟式光熱示范項目于內蒙古阿拉善經濟開發區正式建成。該系統采用空氣作為傳熱介質,被加熱的空氣被匯聚至中央換熱器,再與水換熱產生溫度高達540攝氏度的過熱蒸汽驅動汽輪機發電,光電轉換效率高達28%。

圖:三花內蒙古1MW碟式光熱發電示范項目
2014年5月:兆陽光熱建成創新型菲涅爾固態混凝土儲熱示范項目
兆陽光熱于2014年5月份在河北張家口市宣化縣黃羊灘國營林場建成一個創新型的菲涅爾光熱發電示范項目,該項目建有兩個標準商品級400米聚光回路,鏡場面積7500平方米,投入運行一座固體儲熱塔,動態有效儲熱量2.5兆瓦時,有效集熱功率2*1.5兆瓦,安裝50千瓦小型汽輪機一臺。該項目于2013年10月份開工,僅半年即建設完成。
2014年7月:中廣核德令哈50MW槽式光熱電站正式開工
2014年7月1日上午,中廣核德令哈50MW槽式光熱發電示范項目在其廠址所在地,青海德令哈市西出口太陽能產業園區舉行開工典禮,這標志著我國首個50MW級的商業化光熱電站正式開工,對行業發展具有重要意義。
2014年8月:首航節能敦煌10MW熔鹽塔式電站正式開工
2014年8月30日,首航節能投資開發的敦煌10MW熔鹽塔式光熱發電項目在敦煌七里鎮西的光電產業園正式開工,配15小時超長儲熱系統,工程投資約4.2億元。
2014年11月:我國首個光煤互補示范項目成功實現聯合運行
2014年11月,我國首個光煤互補示范項目——大唐天威嘉峪關10MW光煤互補項目一期1.5MWth項目完成了與大唐803燃煤電廠熱力系統的連接工程建設,經過一個月左右的調試,實現穩定運行。國內首個光煤互補示范項目的成功運行,將為我國大規模發展太陽能與燃煤機組互補發電電站提供技術支撐,同時也借此驗證了國內太陽能熱發電技術的成熟性、可靠性。

圖:我國首個光煤互補示范項目——大唐天威嘉峪關10MW光煤互補項目一期1.5MWth項目
2015年10月:我國建成首個塔式二次反射熔鹽系統光熱示范項目
二次反射作為一種創新型塔式光熱發電技術,其采用熔鹽吸熱器下置的創新方案,有效規避了熔鹽上塔帶來的多方面工程技術難題。日本、阿聯酋等國都曾對該技術進行過研發示范。2015年10月,中國的江蘇鑫晨光熱技術有限公司在江蘇鹽城完成了一個塔式二次反射熔鹽系統示范項目,項目裝機規模300KWt。

圖:鑫晨光熱鹽城塔式二次反射熔鹽系統示范項目
企業篇
2011~2015年:光熱產業鏈供應商相繼具備供貨能力,開始出擊市場
中海陽成都禪德太陽能有限公司聚光熱發電反射鏡系統項目于2013年6月宣告投產,圣普太陽能于2012年11月2日在武漢經濟技術開發區投建生產基地,大明玻璃、臺玻悅達等廠商在這幾年間逐漸發展成為國內反射鏡的幾大廠商。同時,龍騰光熱、匯銀、天瑞星等集熱管廠商通過產能建設和擴張具備了大規模的出貨能力。以此為縮影,國內光熱發電供應鏈在這一時期逐步發展完善,具備了推進大型光熱電站建設的供貨能力。
同時,各領先供應商在國內市場尚不成熟的環境下,主動出擊海外市場,并開始取得一定成績。如2015年12月,龍騰光熱向國際市場某50MW商業化槽式電站供應2055支高溫真空集熱管;匯銀于2013年供應印度裝機規模為125MW的Reliance菲涅爾光熱發電項目的集熱管等典型案例。
2011~2015年:開發商和EPC大規模布局項目開發開始斬獲市場訂單
國內市場,至2015年中期,在示范項目申報啟動之前,據CSPPLAZA統計,中國正在建設、規劃中和在開發的大型商業化光熱發電項目的數量已近40個左右,總裝機已超過3GW,這些項目大多以圈地搶占資源為主。在示范項目啟動申報之后,其中部分項目因準備較為充分,順利入圍。
國際市場,2015年5月8日,山東電力建設第三工程公司(SEPCOⅢ)與摩洛哥NOOR2&3項目業主ACWAPower簽署摩洛哥NOOR2&NOOR3兩大光熱發電項目的EPC合約,這是中國公司首次成功走向海外光熱發電EPC市場的標志性事件,SEPCOⅢ與SENER公司組成的聯合體負責該項目的EPC總承包。其中,SEPCOⅢ負責項目的土建施工、常規島供貨、儲熱系統以及外圍系統的設備供貨和安裝,西班牙SENER公司則主要負責太陽能島部分的設計、供貨和安裝。
三、2016年~2020年 商業化示范階段
2016年國家首批示范項目名單和電價政策落地,中國隨之迎來商業化示范項目的建設階段,國家能源局《關于建設太陽能熱發電示范項目建設的通知》明確在“十三五”時期,太陽能熱發電項目均應納入國家能源局組織的國家太陽能熱發電示范項目統一管理,且只有納入示范項目名單的項目才可享受國家電價補貼。這意味著,2016年~2020年,將是中國光熱發電的商業化示范階段。
政策篇
2016年9月:光熱發電電價政策正式出臺,確定為1.15元/kWh!
國家發改委于2016年9月2日正式發布《關于太陽能熱發電標桿上網電價政策的通知》,通知明確2018年12月31日以前全部投運的太陽能熱發電項目執行1.15元(含稅)的標桿上網電價,但上述電價僅適用于納入國家能源局2016年組織實施的太陽能熱發電示范范圍的項目。通知還鼓勵地方政府相關部門對太陽能熱發電企業采取稅費減免、財政補貼、綠色信貸、土地優惠等措施,多措并舉促進太陽能熱發電產業發展。通知同時明確,2019年以后國家將根據太陽能熱發電產業發展狀況、發電成本降低情況,適時完善太陽能熱發電價格政策,逐步降低新建太陽能熱發電價格水平。
2016年9月:我國首批20個光熱發電示范項目名單出爐
2016年9月14日,國家能源局正式發布《國家能源局關于建設太陽能熱發電示范項目的通知》,共20個項目入選中國首批光熱發電示范項目名單,總裝機約1.35GW,包括9個塔式電站,7個槽式電站和4個菲涅爾電站,無碟式項目入圍。通知同時明確,為保障太陽能熱發電項目的技術先進性和產業化發展,避免盲目投資和低水平重復建設,在“十三五”時期,太陽能熱發電項目均應納入國家能源局組織的國家太陽能熱發電示范項目統一管理,且只有納入示范項目名單的項目才可享受國家電價補貼。
2016年10月:光熱發電行業標準建設工作取得重要新進展
2016年10月,國家標準委擬批復成立全國太陽能光熱發電標準化技術委員會組建方案,第一屆全國太陽能光熱發電標準化技術委員會擬由41名委員組成。焦建清任主任委員,許繼剛、汪毅任副主任委員,時文剛任委員兼秘書長,尹航任委員兼副秘書長,秘書處由中國大唐集團新能源股份有限公司承擔。
2016年11月:十三五電力規劃正式發布2020年實現光熱發電裝機5GW
2016年11月7日正式發布的《電力發展“十三五”規劃》和2016年12月10日正式發布的《可再生能源發展“十三五”規劃》等十三五規劃文件均提出,到2020年,實現我國太陽能發電裝機1.1億千瓦,其中光熱發電總裝機規模500萬千瓦的發展目標。早在2015年12月15日,國家能源局下發的《太陽能利用十三五發展規劃征求意見稿》提出到2020年底,要實現太陽能熱發電總裝機容量達到1000萬千瓦,最終出臺的相關規劃文件將規劃目標最終鎖定為5GW。5GW的目標相對而言更加現實,具有較大可能實現這一目標,但實現難度仍不容忽視。
項目篇
2016年~今天:我國首批20個國家光熱示范項目循序推進
中廣核太陽能德令哈有限公司導熱油槽式5萬千瓦光熱發電項目、中控德令哈50MW熔鹽塔電站、首航節能敦煌100MW熔鹽塔式電站、中國電力工程顧問集團西北電力設計院有限公司哈密熔鹽塔式5萬千瓦光熱發電項目、中海陽玉門東鎮導熱油槽式5萬千瓦光熱發電項目、內蒙古中核龍騰新能源有限公司烏拉特中旗導熱油槽式10萬千瓦光熱發電項目、天津濱海光熱阿克塞50MW熔鹽槽式光熱發電項目等示范項目穩步推進,囿于多方面客觀和主觀因素,整體項目進度較為緩慢。
2016年8月:中控10MW熔鹽塔式項目并網發電
2016年8月20日,中控太陽能德令哈10MW塔式熔鹽光熱電站一次性打通全流程并成功并網發電,至21日15時45分,該電站實現滿負荷發電,各項參數指標完全達到設計值。中控太陽能在其官方新聞稿中稱,該電站是我國首座成功投運的規模化儲能光熱電站,也是全球第三座投運的具備規模化儲能系統的塔式光熱電站。

圖:中控德令哈10MW塔式熔鹽光熱電站成功并網現場
同時,該電站完全采用中控太陽能公司自主研發的技術和裝備,它的成功投運表明塔式光熱發電全部技術和裝備在首次商業化應用中就完全實現了國產化。該電站是在中控德令哈10MW水工質光熱電站的基礎上進行的熔鹽系統改造工程,于2014年底正式啟動相關的設計、專項設備采購和工程建設工作。改造后的電站采用直接熔鹽傳熱儲熱技術,儲能時長2小時。
2016年10月:我國首個熔鹽槽式光熱發電示范回路并網投運
2016年10月12日上午11點18分,我國首個高溫熔鹽槽式光熱發電示范回路在甘肅阿克塞并網投運。該項目位于阿克塞縣南環西路防風林外50米處,主要由一條800米長的集熱回路、一套8小時的儲能系統(儲能能力8.7MWt)、一套換熱系統(換熱功率1.62MWt)及一臺200千瓦的發電機組組成,即包括了集熱、儲熱、換熱、發電、并網等系統的全部功能,可以看作是一個小型的光熱電站,項目總投資約8500萬元。該示范回路也是我國首批20個光熱發電示范項目之一的金釩能源甘肅阿克塞50MW熔鹽槽式光熱發電項目的測試平臺和先導工程,其成功投運也為后期50MW商業化電站的開發奠定了基礎。

圖:我國首個高溫熔鹽槽式光熱發電示范回路
2016年12月:首航節能敦煌10MW熔鹽塔式光熱電站并網發電
12月26日晚上10時58分,首航節能敦煌10兆瓦熔鹽塔式太陽能熱發電項目一次并網發電成功,各項指標達到設計值,成為中國第一座可實現24小時連續發電的熔鹽塔式光熱發電站。在并網之前,電站已經實現了儲能系統化鹽一次成功、汽輪機沖轉定速一次成功、反送電一次成功。

圖:首航節能敦煌10兆瓦熔鹽塔式太陽能熱發電項目
首航節能敦煌10兆瓦熔鹽塔式光熱發電站位于敦煌市七里鎮光電產業園,占地120公頃,總投資4.2億元。坐落于場地近中心位置的吸熱塔高138.3米,這也是中國已建成的塔式光熱電站中高度最高的吸熱塔。53375片鏡子組成的1525面定日鏡圍繞吸熱塔進行環形布置。該項目共使用5800噸熔鹽作為吸熱、儲熱和換熱的介質,在沒有光照的情況下,可以額定功率發電15小時。項目發出的電量,通過敦煌鳴山330KV變電站送入國網甘肅酒嘉電網。
企業篇
2016年~今天:光熱產業鏈供應商積極籌備應對首批示范項目采購潮
首批光熱示范項目已開始進入集中建設階段,部分項目已經著手EPC承包商及部分關鍵設備的招標事宜,中國光熱發電產業十余年積淀建立起來的相對健全的產業鏈隨之迎來第一次實戰考驗,自2016年始,各供應商即開始積極籌備,以抓取首批示范項目的市場機遇。
從當前各項目招投標流露出的信息來看,部分投標方正在以超低價參與競標。這一低價競標現象不僅僅體現在蒸汽發生器、汽輪機等較傳統的關鍵主設備上,同時也出現在鏡場、儲熱島等相對較新且具有較高技術含量的項目采購上。這反映了在苦等多年市場之后,供應商急于獲得市場突破的普遍心境。
四、2020年~未來 大規模發展階段?
對于未來,CSPPLAZA的設想是:“通過2016~2018年首批20個光熱發電示范項目的成功建設,驗證在中國開發商業化光熱發電項目的可行性,繼而通過2018~2020年后續示范項目的成功建設,尋求將光熱發電的度電成本拉低至一個理想范圍內,從而獲得在2020年之后大規模發展光熱發電產業的通行證。”
要實現這一設想,行業需要同心協力,共謀未來!CSPPLAZA認為:現階段,我們首要的是要確保首批示范項目中至少1/2以上的項目得以成功建設,并實現穩定運營,2018年后,通過首批示范項目建設累計的實踐經驗,行業應將如何削減發電成本作為重中之重,如此,我們暢想的未來才能成為現實!
