2020中国可再生能源学术大会-太阳能热发电和储能

　　9月20日，以“绿色能源·创新引领”为主题的2020中国可再生能源学术大会，在云南昆明正式开幕。大会是由中国可再生能源学会主办的多学科、综合性学术大会，致力于打造推动多能耦合、跨学科交叉融合、产学研用相结合的高水平交流平台。围绕云南省打造世界一流“绿色能源牌”的战略部署，共同推动云南省绿色能源高质量发展的有力举措，大会在9月21日设置了太阳能热发电和储能分会，数十位权威专家与参会者一道，共同探讨太阳能热发电和储能方向最新的前沿技术及科技成果，为推动绿色能源高质量发展提供强有力的支撑。

　　分会由上午、下午各一场论坛组成，上午的论坛由中国科学院电工研究所研究员、中国可再生能源学会太阳能热发电专委会主任委员、国家太阳能光热产业技术创新战略联盟理事长王志峰主任主持，下午的论坛由华北电力大学能源与动力学院院长、同时也是中国可再生能源学会储能专委会主任委员杜小泽院长主持。

　　● 梅生伟，青海大学副校长，中国可再生能源学会储能专委会副主任委员，报告题目：《储能与高原太阳能生态圈》

　　主要内容：作为“中华水塔”、三江共源，青海省生态地位特殊，省域辽阔，太阳能和天然盐湖资源丰富，在深入贯彻“筑牢生态线、坚持绿色发展”国家战略的当下，发展壮大生态友好型绿色产业正当其时。本报告介绍了青海建设高原太阳能生态圈的建设背景、资源优势、实施方案和技术基础。包括光热复合压缩空气储能技术、高原热气流发电技术、太阳能盐池供热及发电技术、基于太阳能的人居生态环境技术等。基于阳光、空气和盐湖，在青海地区建设高原太阳能生态圈，实现多学科交叉及创新，打造国家级太阳能生态科研基地；创新分布式供能技术，解决牧民人居环境问题；创新生态示范效应，打造科技旅游基地；发展绿色盐湖化工、荒漠生态涵养、高原特色生态农业等产业、促进黄河生态经济带发展。

　　● 孙锐，电力规划设计总院高级顾问、中国电机工程学会太阳能热发电专委会副主任委员兼秘书长，报告题目：《发展聚光储热发电，促进我国能源转型》

　　主要内容：要实现我国能源发展战略目标，“十四五”期间太阳能发电、风力发电装机比重必将进一步提升。然而，光伏发电和风电的间歇特性，需要配套储能电站才能承担电力保障，因此，电力系统对储能电站容量的需求也将随之越来越大。太阳能光热发电集发电与储能为一身，是可以提供可靠电力和灵活调节特性的可再生能源发电方式，是实现我国能源转型不可或缺的重要技术手段。发展聚光储热发电，是促进我国能源转型的新途径，电力体制改革将为光热发电创造发展机遇。孙锐秘书长将根据我国能源转型目标和电力发展趋势，分析光热发电的技术优势和在我国的发展前景，并对光热发电面临的体制性因素分享他的思考和解决方案。

　　● 杜小泽，华北电力大学能源与动力学院院长，中国可再生能源学会储能专委会主任委员，报告题目：《储热材料设计与性能调控》

　　主要内容：储能是实现风能和太阳能等可再生能源规模化、高效利用的瓶颈，同时在低品位能源和间歇能源的利用也发挥着关键作用。在众多储能方式中，储热技术具有适用性广、成本低等优势，目前最具大规模应用潜力，并具有广阔的发展前景。但储热技术仍有待在储热系统集成优化、储热材料开发与改性，以及相变储热和热化学储热机理的深入探析等方面取得进一步突破。本次报告综述了中高温储热技术的发展与应用现状，并总结了近年来在显热和相变储热强化技术和性能调控、复合储热材料的性能表征和开发，以及热化学储热反应器结构设计等方面取得的研究进展，展望了中高温储热技术下一步的发展方向。

　　● 王伟胜，中国电力科学研究院新能源研究中心主任、中国可再生能源学会太阳能热发电专委会副主任委员，报告题目：《可再生能源电力源端互补机制》

　　主要内容：高比例可再生能源接入电网对能源转型中电力系统带来了重大技术挑战，包括风能能资源的波动性和随机性、风电/光伏发电设备的低抗扰性和弱支撑性，风电/光伏的高效消纳和安全运行等将是我国新能源系统发展长期面临的重大挑战。2018年，经过多措并举促进新能源消纳，我国“三北”地区的弃风、弃光率实现双降，但高效消纳问题仍很严峻。此外，新能源发电在安全稳定运行方面面临着故障穿越问题、暂态电压稳定问题以及宽频带振荡等安全并网问题。大量研究结果表明，直流送端新能源占比高、网架薄弱，换相失败等故障会导致系统暂态过电压，引发新能源大规模连锁脱网，制约了特高压直流的新能源跨区消纳能力。提高新能源发电设备高电压耐受能力、增加无功支撑能力可避免连锁脱网风险。仿真分析初步表明，同等容量300MW的光热发电和光伏发电相比较，光热的同步发电机能够对系统电压控制提供支撑能力，对电力系统暂态压升起到一定抑制作用。

　　● 李建林，北方工业大学教授，中国可再生能源学会储能专委会副主任委员，报告题目：《新基建下储能技术发展趋势》

　　主要内容：2020年，我国提出新型基础设施建设（新基建）国家战略。储能产业作为新基建政策中的主导产业，应向着高质量、低成本、大规模的方向发展。本文针对新基建政策内5G基站、数据中心、特高压输电、城际高速铁路和城市轨道交通、新能源汽车充电桩等领域，调研国内外各类型储能技术在这些领域内的储能配备以及应用实例，开展对未来新基建储能技术的展望，为我国储能发展提出建议。

　　●王志峰，中国科学院大学教授，中国科学院电工研究所研究员，中国可再生能源学会太阳能热发电专委会主任委员，报告题目：《非跟踪型太阳能聚光器的基本原理》

　　主要内容：太阳能聚光器是热发电关键部件，玻璃二次精准加工抛物面聚光器，加工难度大成本高，需要高精度跟踪太阳，成本占系统50%以上，制约了高效低成本太阳能光热发电产业的发展。非跟踪型

　　的超表面聚光器，是聚光原理的：基于平面超结构谐振腔对广角宽光谱的相位调制，从几何抛物面聚光（光的空间调制）到光的相位抛物面聚光（光的相位调制）。非跟踪型的超表面聚光器，是聚光器制备的变革：从传统的“低铁玻璃/钢化/热弯/镀膜/防护”到“普通玻璃/连续卷对片纳米压印技术”。基材和反射面加工能耗和加工成本大幅降低。

　　● 张国强，国家电投集团科学技术研究院有限公司储能所主任，报告题目：《储能，放大能源之所能》

　　主要内容：从能源及趋势进行分析未来能源发展的大趋势，可再生能源必将大规模、快速发展。储能作为能源的载体，对提高电网稳定性和灵活性具有重要的意义。储能未来将规模化、数字化，并随着储能技术创新和商业模式创新，储能将呈现服务、共享和聚合的趋势，满足客户多种需求，实现多元价值。

　　● 段杨龙，中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司光热所所长，报告题目：《太阳能热发电与大型多能互补基地建设》

　　主要内容：光热发电较风电、光伏最大的优势是并网友好、储热连续、发电稳定，具有担当基荷电力的条件，能很好地适应电力系统负荷变化，可作为调频、调相、紧急事故备用电源，提高供电可靠性和电网经济效益。本次报告按照“风光热储一体化”的理念，介绍光热发电与多种电力组合，优化各种能源容量匹配，通过增加光热发电站储热容量，同时结合智慧能源管理技术，突出电站调峰能力，最大限度减少弃光、弃风，提高综合能源基地可再生能源外送能力。

　　主要内容：高比例可再生能源并网对电网安全稳定可靠运行带来了一系列挑战，包括电网系统的稳定控制、运行、规划等。太阳能热发电带有大容量、低成本、环保安全的熔盐储热系统，发电出力灵活可控，是可以提供可靠电力和灵活调节特性的可再生能源发电方式。这一特点使得光热发电并网既具有可再生能源能量效益又具有灵活性效益。光热发电作为发电技术而言其投资成本在现阶段仍然较高，但其作为一种灵活性资源，其投资成本相比储能而言仍然具有优势。

　　● 鹿院卫，北京工业大学教授，报告题目：《单罐熔盐蓄放热技术及其在分布式太阳能多能互补系统中的应用》

　　主要内容：清洁能源供暖，尤其是电能替代，符合国家发展战略。将不能上网的垃圾电或晚上低谷电通过电加热的形式储存起来，可用于建筑物供暖或工业热用户。熔盐双罐储热技术已经成功应用于太阳能热发电、建筑供暖等场景，但该技术适合于储热功率较大的场景，尤其当供暖面积超过2万平米时，熔盐双罐储放热技术具有较好的经济性， 而当建筑面积较小时，熔盐单罐储放热系统表现出明显的成本优势。

　　● 宓霄凌，浙江中控太阳能技术有限公司副总工程师，报告题目：《带储能的太阳能热发电站作为调峰电站的思考》

　　主要内容：太阳能光热电站调峰是指在高比例清洁电源背景下，通过光热电站机组的出力调节，满足电力系统负荷需求；适应于电力负荷需求的调峰光热电站运行模式——白天中午前后2-6小时低负荷运行或停机，为光伏让路；晚高峰后夜间低负荷运行或停机，为风电/存量煤电让路；并配合光伏和风电，多能互补成为一种稳定的清洁电源组合（通过大规模储热，将光伏、风电多余的弃光弃风电力储存起来，大幅提升出力预测准确度，提升清洁能源的消纳能力）。光热电站应用于调峰电源和基荷电。