位于鄂爾多斯市伊金霍洛旗的伊泰集團(tuán)太陽能光伏電站,是我國(guó)首座太陽能聚光光伏示范電站,也是我國(guó)目前僅有的兩家上網(wǎng)發(fā)電的太陽能電站之一,其關(guān)鍵技術(shù)已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。除去正在建設(shè)中的甘肅敦煌10兆瓦太陽能發(fā)電項(xiàng)目外,該電站仍是我國(guó)最大的太陽能發(fā)電站。
電站只有7個(gè)人
鄂爾多斯的這家太陽能電站建于2007年,當(dāng)年12月29日上網(wǎng)發(fā)電。
走進(jìn)電站,是一片“漏斗”和“黑板”組成的“海洋”,中間孤立著幾間廠房。電站位于偏僻之地,僅有7個(gè)工作人員,平時(shí)熟得連話也懶得說。
25歲的李軍很年輕,但也很“老資格”。從這家太陽能光伏電廠建廠之初,他便在此,如今他現(xiàn)是電廠的技術(shù)管理人員。如果你問他太陽能是如何發(fā)電的?他總會(huì)不屑一顧的說“初中生也懂”。簡(jiǎn)單來說,一般的太陽能發(fā)電,采用的是單晶硅材料的深黑色電板。太陽光投在一種叫做單晶硅的材料上后,便會(huì)產(chǎn)生離子分離,從而形成直流電,再通過離子交換器,把直流電轉(zhuǎn)換為交流電,最后升壓,就成了能并入電網(wǎng)的電流了。
10個(gè)漏斗組成一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)
在這家太陽能光伏電站,采用的是中國(guó)科技大學(xué)陳應(yīng)天教授發(fā)明的數(shù)倍聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)———“聚光漏斗”,10多個(gè)“漏斗”串聯(lián)起來的電板,猶如“蜂巢”。
伊泰集團(tuán)公司副總經(jīng)理李文山介紹,該系統(tǒng)通過八面體聚光漏斗聚光的方式,增加照射到太陽能光伏電池板上的太陽光強(qiáng)度,從而提高單位面積太陽能電池的發(fā)電量,加之跟蹤太陽轉(zhuǎn)動(dòng)的系統(tǒng),來實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽光朝向變化的適時(shí)跟蹤。
“采用漏斗聚光,比電板要提高2.7至3倍。”整套設(shè)備中,因定日系統(tǒng),每塊太陽能電池板能夠像“向日葵”一樣從早晨到晚上跟隨太陽轉(zhuǎn)動(dòng),最大限度地獲得太陽能。
此外,作為示范電站,該電站還安裝了5千瓦常規(guī)平板太陽能光伏電池,將進(jìn)行太陽能聚光光伏發(fā)電和常規(guī)平板太陽能光伏發(fā)電的對(duì)比試驗(yàn)。如今電站已成功運(yùn)轉(zhuǎn)了兩年,為我國(guó)太陽能聚光光伏發(fā)電技術(shù)積累寶貴經(jīng)驗(yàn)。
三大因素讓太陽能成本過高
該電站總裝機(jī)容量205千瓦,總投資1518萬元,但是目前產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效率極低,僅僅是示范效應(yīng)。
事實(shí)上,對(duì)于太陽能電站來說,單晶硅的成本決定太陽能電廠的成本。2年前,一個(gè)聚光漏斗的價(jià)格在100元左右,今年的價(jià)格約50元。“一個(gè)50元的聚光漏斗,30元要花費(fèi)在單晶硅上。”去年,這家太陽能發(fā)電的成本價(jià)9元/度,而去年發(fā)電總量是15萬度。根預(yù)測(cè),今年的發(fā)電量將達(dá)到30萬度,這樣的話,每度電的成本價(jià)可能會(huì)降為4元。但是,該電站上網(wǎng)電價(jià)4元/度(含稅)。
對(duì)老百姓而言,超額部分由國(guó)家補(bǔ)貼。
據(jù)了解,造成電價(jià)成本如此之高,主要受到三大條件的制約。
其一,土地的成本。太陽能電廠建造需要大量土地,如果土地成本高,發(fā)電成本越高。伊泰集團(tuán)的太陽能光伏電站占地60畝,每年土地成本就需60萬,這還是得到了當(dāng)?shù)卣恼咧С帧?/p>
其二,高壓線網(wǎng)。眾所周知,電廠的電如上不了國(guó)家電網(wǎng),就得不到經(jīng)濟(jì)效應(yīng),而高壓電網(wǎng)并非遍布各地,沙漠無人區(qū)的土地成本雖低,但是架設(shè)一條高壓線網(wǎng)成本不菲。
最后是規(guī)模的大小。除去種種因素,太陽能發(fā)電站的規(guī)模越大,其發(fā)電成本就越低。
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