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編者按：光伏發(fā)電與光熱發(fā)電各有不同，不能相互取代！主要表現(xiàn)在發(fā)光原理、對電網(wǎng)的負(fù)荷、原材料制作環(huán)境污染程度、技術(shù)程度、應(yīng)用場景等方面的區(qū)別。

光熱電站是什么？簡單來講，就是將太陽能轉(zhuǎn)化成熱能，再由熱能轉(zhuǎn)化為電能的一種技術(shù)；相比于光伏發(fā)電，它多了一個光-熱-電的轉(zhuǎn)換。其工作原理如下圖所示：


圖1 塔式太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)原理圖

定日鏡將太陽能反射到吸熱器中，加熱吸熱器中的水介質(zhì)，產(chǎn)生高溫高壓水蒸氣（也稱過熱蒸汽），并帶動汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動，所發(fā)出的電為交流電。根據(jù)聚光器類型和接收器類型，可將光熱電站分為槽式、塔式、碟式和菲涅爾式；而塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)又可以根據(jù)傳熱工質(zhì)的不同，分為水/蒸汽、熔融鹽和空氣等形式。三類系統(tǒng)原理相同，介質(zhì)不同。

為什么要單獨對塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行分類講解呢？主要我國的光伏電站的技術(shù)路線主要是塔式光熱電站，比較有代表性的是浙江中控太陽能技術(shù)有限公司依托于自主研發(fā)的全流程核心技術(shù)與國產(chǎn)化裝備，在2013年7月投資建設(shè)了我國第一座、全球第六座塔式光熱電站；在2016年8月建成我國第一座，全球第三座在運行的熔鹽儲能塔式光熱電站；并在2018年的倒數(shù)第二天，實現(xiàn)了50MW塔式熔鹽太陽能熱發(fā)電示范項目——中控德令哈50MW光熱電站的并網(wǎng)發(fā)電。


圖2：雪后的中控德令哈光熱電站

劃重點：本文并非中控太陽能軟文狗，只是，講到光熱電站就逃不開中控太陽能，就如同講到互聯(lián)網(wǎng)就逃不開阿里巴巴；就是這么霸氣，就是這么驕傲。

回到正文，為什么是光熱而不是光伏呢？光伏經(jīng)過這么多年的發(fā)展，技術(shù)如此成熟，還是清潔能源；相比較光熱電站需要很大的空間，光伏電站在開闊的工廠屋頂就可以實現(xiàn)發(fā)電，不限大小，不限空間，如此多的優(yōu)點，又有什么必要去發(fā)展光熱電站技術(shù)呢？

首先，二者并不存在所謂的替代性的關(guān)系，只是在應(yīng)用場景上和技術(shù)優(yōu)勢上各有不同。光伏發(fā)電的未來趨勢并不是光熱替代光伏，而是在不同的場景環(huán)境中，采用合適的技術(shù)手段實現(xiàn)光伏能源的利用?；谶@個共識，我們就可以來分析一下這兩種不同的發(fā)電技術(shù)的區(qū)別：

1、發(fā)電原理不同。光伏發(fā)電是由光伏板吸收太陽能，產(chǎn)生電流發(fā)電，為直流電；而光熱發(fā)電則是太陽能-熱能-機(jī)械能-電能的轉(zhuǎn)化，為交流電。

2、對電網(wǎng)的負(fù)荷不同。光伏電站功率隨著日照的強(qiáng)度變化而變化，對電網(wǎng)的沖擊較大，其發(fā)電的品質(zhì)較低。現(xiàn)在一種比較通用的方式是集中式光伏電站伴隨建有一定容量的儲能系統(tǒng)來平抑電力。光熱電站則可以通過增加儲熱單元或通過補(bǔ)燃、與常規(guī)火電聯(lián)合運行改善出力特性，保證電力的穩(wěn)定輸出。

3、環(huán)境污染程度不同。太陽能屬于清潔能源，但是光伏發(fā)電技術(shù)卻有一個致命的缺點：光伏板在生產(chǎn)過程中，對環(huán)境的損害很大，是高能耗、高污染的生產(chǎn)過程。光熱發(fā)電技術(shù)因采用物理手段進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，整個生產(chǎn)過程是完全的清潔能源生產(chǎn)。當(dāng)然，這其中也犧牲了一部分太陽能的轉(zhuǎn)換效率。

4、技術(shù)成熟度不同。光熱發(fā)電技術(shù)仍在不斷發(fā)展階段，光伏發(fā)電技術(shù)相比較更為成熟。

5、應(yīng)用場景不同。光伏適合分散的、小規(guī)模的發(fā)電；光熱則適合集中式、大規(guī)模發(fā)電。因此，光熱電站多數(shù)在新疆、西藏等地；光伏，尤其是分布式光伏，多在東南沿海等城市地帶。

原標(biāo)題：光伏還是光熱,未來的太陽能該怎樣走?