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編者按：摩洛哥將光伏發(fā)電與熔鹽蓄熱系統(tǒng)結(jié)合，光伏發(fā)電項(xiàng)目選擇配置蓄電池以實(shí)現(xiàn)能源存儲。

一般來說，光伏發(fā)電項(xiàng)目會選擇配置蓄電池以實(shí)現(xiàn)能源存儲，但摩洛哥正在推進(jìn)建設(shè)的裝機(jī)800MW的摩洛哥Noor Midelt I光熱光伏混合項(xiàng)目將打破這一慣例，率先將光伏發(fā)電與熔鹽蓄熱系統(tǒng)結(jié)合起來。

該項(xiàng)目總投資約75.7億迪拉姆（約合21億美元），高峰時段電價(jià)為0.68迪拉姆/kWh（約合人民幣0.48元/kWh）。項(xiàng)目將由槽式光熱發(fā)電系統(tǒng)（190MW）和光伏發(fā)電系統(tǒng)共同組成，其中光伏發(fā)電系統(tǒng)所生產(chǎn)的部分電能將通過電加熱裝置儲存在光熱發(fā)電系統(tǒng)所配置的儲熱系統(tǒng)中。

從技術(shù)角度來看，光伏電力通過電加熱進(jìn)行儲存，后續(xù)再通過光熱發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電經(jīng)過了電——熱——電的兩次能量轉(zhuǎn)化過程，能量不可避免的出現(xiàn)損失。那么，為何Noor Midelt I項(xiàng)目要采取上述思路呢？

MASEN（摩洛哥可再生能源管理署）技術(shù)總監(jiān)Abderrahim Jamrani給出了解釋，他近日在一個光熱發(fā)電論壇上表示， 此前已并網(wǎng)投運(yùn)的Noor I、II和III光熱電站之所以選擇光熱發(fā)電技術(shù)是因?yàn)槟β甯绫藭r燃油電力價(jià)格高達(dá)30美分/kWh，而擁有3600萬人口的摩洛哥需要在天黑后維持5個小時的電力供應(yīng)，通過建設(shè)可配置低成本熔鹽儲熱系統(tǒng)的光熱電站等有望使該國于2030年以前實(shí)現(xiàn)52%電力需要來自可再生能源的目標(biāo)。

而Noor Midelt I項(xiàng)目在規(guī)劃初期的思路則是：白天利用光伏供電并為光伏系統(tǒng)配置少量的備用電池，晚上用電高峰則利用配置5小時儲熱系統(tǒng)的光熱發(fā)電系統(tǒng)。但是，隨著光伏電力價(jià)格的快速下降，原本的能量儲存設(shè)計(jì)思路發(fā)生了變化。

Abderrahim Jamrani表示：“如果沒必要配置長時間儲能系統(tǒng)，采用蓄電池就可以滿足需要。但經(jīng)過研究，如果要滿足天黑之后5小時的電力需求，搭配儲熱型光熱發(fā)電是必須的。但由于光伏發(fā)電成本下降太快，最終我們選擇將部分光伏電能也儲存在蓄熱系統(tǒng)中。”


據(jù)該技術(shù)思路的提出單位TSK Flagsol的技術(shù)總監(jiān)Mark Schmitz描述，在該項(xiàng)目中光熱發(fā)電系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)均可以獨(dú)立生產(chǎn)并向電網(wǎng)供電，但通過電加熱器又可將兩者結(jié)合起來。

正常運(yùn)行時，槽式光熱發(fā)電系統(tǒng)工作溫度約在400℃左右，但是儲罐中的熔鹽可以承受更高的溫度，而高溫蒸汽對于蒸汽輪機(jī)提升發(fā)電效率則非常有利，因此我們應(yīng)用了一個幾年前開發(fā)出的概念，即將光伏系統(tǒng)中的多余電力放入儲熱罐中。

他進(jìn)一步解釋道，槽式光熱系統(tǒng)的工作溫度會受到系統(tǒng)中循環(huán)的傳熱流體的限制，通常情況下，槽式光熱系統(tǒng)配置的熔鹽儲罐的運(yùn)行溫度要低于400℃，但這一限制可以通過電加熱熔鹽來克服，經(jīng)過調(diào)整后輸送到熱鹽罐的熔鹽溫度可達(dá)到565℃左右。

Mark Schmitz認(rèn)為，隨著光伏、風(fēng)電等間歇性能源在全球范圍內(nèi)得到大規(guī)模部署，可再生能源電力在整個電力系統(tǒng)比例不斷提升，但在某一個臨界點(diǎn)上，電網(wǎng)將面臨較大的沖擊，比如陽光非常充足的時候，會出現(xiàn)光伏系統(tǒng)向電網(wǎng)輸送電量過大的情況。

在此背景下，不僅摩洛哥，更多國家的電網(wǎng)部分以及能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)將從最低成本采購轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;最適合”采購，而這種將光伏與光熱系統(tǒng)分開、同時共享光熱儲熱系統(tǒng)的思路會得到更加廣泛的應(yīng)用。因?yàn)楫?dāng)電網(wǎng)受到?jīng)_擊時，這些低成本光伏電能可以通過光熱發(fā)電的蓄熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)能量儲存，根據(jù)需要再隨時向電網(wǎng)供應(yīng)。

據(jù)CSPPLAZA此前報(bào)道，由法國EDF、Masdar以及Green of Africa組成的聯(lián)合體將負(fù)責(zé)Noor Midelt I項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、融資、建設(shè)和運(yùn)維工作，同時EDF EN、Masdar、Green of Africa分別擁有該項(xiàng)目35%、30%和10%的股權(quán)，而MASEN則擁有剩余25％的股份。西班牙公司TSK為該項(xiàng)目的EPC分包商。

原標(biāo)題：摩洛哥800MW光伏光熱混合發(fā)電項(xiàng)目將利用光伏電力蓄熱