塔式太阳能热发电的全寿命周期成本电价分析

李茂燕

摘 要：地球上的能源正在日益枯竭，对于新能源的开发已经是迫在眉睫的事情。塔式太阳能热发电是最近几年来在新能源领域的一个新的亮点，受到了广泛的关注与重视。但由于成本电价等问题始终没有得到解决，也制约了它的发展。笔者将要对于塔式太阳能热发电的成本电价进行分析，考虑到它的全寿命周期，结合运营与制造成本，对于影响塔式太阳能发电成本的因素进行逐一的分析与考虑，并对我国塔式太阳能发电站的预期电价进行测算。

关键词：塔式太阳能热发电；全寿命周期；成本电价；分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.059

塔式太阳能热发电站作为一种全新的发电模式，具有独特的优越性。但由于较高的发电成本，所以制约了它的长远发展，因此如何有效的降低太阳能热发电的成本就成为了国内外一直在深入探讨的课题。塔式太阳能热发电的成本电价受到了多方面的影响，例如建造成名、运营维护、财务统计、税金等等，这些因素互相影响，共同的导致了塔式太阳能热发电成本的大幅度提高。

1 塔式太阳能热发电站的成本构成因素

1.1 塔式太阳能热发电站的建造成本构成

太阳能热发电站的建造成本主要包含了三个部分，安装费、土建费和设备费。某地预备建设一个60MW的发电站，按照实施计划之前的预算评估分析，需要对于太阳岛的成本、热力发电岛的成本等诸多细节价格进行测算控制，在每一处需要使用投入资金的地方都要有一个明确的预估和判断。太阳岛身为塔式太阳能热发电站中完成光-热能量转换的重要系统，一般造价比较昂贵，通常为3600到4000元/kW。

1.2 全寿命周期成本电价模型

在太阳能热发电站建设完毕后，它的运营期内的收入与成本在相等时的上网电价称为太阳能热发电站的成本电价。电站的综合成本等于固定资产的折旧费用加上日常的运营维护费用、财务支出、纳税等等。在电站从建设初起到结束运营期间的所有相关费用的综合称为全寿命周期成本。

若要对塔式太阳能热发电站的全部资金投入进行一个系统的统计，就需要建立一个相应的模型来具体的将数据系统化。这里面包括要将电站内的运营、维修与折旧等等因素考虑其中，利用假设的公共参数作为一个衡量值，将全寿命周期的成本折算成具体的数字。这其中最为重要的三个板块便是建设成本、运营维护与日常发电量。这三个板块的成本投入占了整个全寿命周期成本的绝大部分。要利用计算机的特定软件对三个模块进行分析归纳处理，综合上装机容量、储热时间等等因素，从而计算发电的综合成本。各个模块之间是存在着必然的联系的，合理的调整建设成本与运维成本，将会对于后续的发电量有良性的影响。而至于财务支出费用与纳税费用都属于固定的成本，并不需要过多的计算它的波动。

2 建设成本的发展趋势

塔式太阳能热发电站的建设成本是一项工程的基础，对于它的成本控制将对于后续的电站发展有着极大的影响。在塔式太阳能热发电站的建设中最大支出的是定日镜，想要将定日镜的成本降低主要有几个途径：

利用规模效应降低定日镜的加工费用，合理的安排运输环节，降低建设材料的运输费用；创新科技，引入先进的技术降低定日镜的相关材料费用；优化设计，降低动力设备的零部件成本。对于一般的塔式太阳能的规模而言，当预估规模下降到2GW/a的时候，定日镜的成本就可以有效的降低650元/m2。

3 运营维护的成本发展趋势

运营维护的成本主要有电站在运行过程中的故障修理费、工作人员的薪酬与福利、维护修补的材料费、用水费及其他费用。正常情况下的塔式太阳能热发电站的运营维护费用占整体费用的比例并不高，一般修理费只占据了固定资产投资的2%，而如果可以合理的优化定日镜的设计费用，则最大可以将修理费降低0.5%。工作人员的薪水由于塔式太阳能热发电站一般都是高新技术公司作为支持，有着雄厚的资本，工作人员也是技术领域的尖端人才，所以薪水待遇都很高，只能通过精简机构，将技术层面相对较弱的人员进行裁剪，以达到人员费用的降低。项目材料费用的降低措施要积极的关注市场的动向，选取经济适用的材料，避免资源浪费。项目的综合水耗也要通过革新技术来实现降低。

4 发电量的发展趋势

对于塔式太阳能热发电站而言，由于主要是靠着光热发电，所以当地的光热条件、定日镜的采光面積、发电机组的功率等等都对它有着决定性的影响。而由于自然条件等问题无法被人为所左右，所以在这其中，太阳能的光热转换效率是一个最大的突破口。

太阳能的光热转换效率受到了多重因素的影响，包括了定日镜的采光率、镜面的整洁度、阴影的遮挡率、吸热器的截断效率等。利用全新的技术，将定日镜的玻璃厚度进行减小，就可以有效的提升定日镜的反射率。利用全新自动化的设备对于定日镜的镜面进行清洁处理，也可以有效的提升它的效率。吸热器会受到热量流失等因素的影响，所以在表面进行特殊材料的图层，减少热量的流失，提升吸热器的技术和工艺，将会起到很好的效果，从而提升了塔式太阳能热发电站的综合光电转换效率，还能有效的降低了成本预算。

5 结束语

建立一套完整的成本电价模型，将会对于塔式太阳能热发电站的成本控制起到一定的效果。本文对于制造成本进行了分解解析，将会系统性对塔式太阳能热发电的成本进行系统性的剖析，预估测算成本价格、运行维护价格以及每年的发电量大小趋势等，探索了我国塔式太阳能热发电站的全寿命周期的电价，明确了影响电价的因素，并提出了相应的解决途径。因此，未来的塔式太阳能热发电站的成本电价并不是一个无法攻克的难关，只要运用合理的对策与方式，相信它会有一个更加广阔的前景与成长空间。

参考文献：

[1]李心，赵晓辉，李江烨等.塔式太阳能热发电全寿命周期成本电价分析[J].电力系统自动化，2015（07）：84-88.

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