全球首座“太阳能水力”电站获澳洲政府资助 有望明年完工

在澳洲联邦政府下属的澳大利亚可再生能源机构ARENA(Australian Renewable Energy Agency)和当地电力巨头AGL Energy公司的共同支持下，维多利亚州西北部地区将建立一个试点项目，来测试一项“聚光和水力储热”技术。

3月，该项技术的拥有者RayGen Resources公司声称已从ARENA获得了三百万元资助，通过建设试点项目来进行技术及商务层面的可行性测试。该旗舰项目也得到了澳洲主要的发电及售电企业AGL Energy公司的支持，为当地电网提供4MW的太阳能发电功率及17小时的储能(3MW的储热功率，总计50MWh储热量)，可以24小时连续不断提供清洁电力，提高电网可靠性。

项目所在地West Murray地区的电网脆弱，曾一次性掐掉了当地5个光伏电站一半的发电量，另外还有十多个光伏项目的调试及并网申请也被警告有延期的风险。该试点项目完工后，也能给当地的电网提供同步功率。

RayGen公司CEO Rid Payne在与ARENA的共同声明中表示：“我们公司旗舰项目(4M/50MWh)的储能成本很低，只有目前电池储能成本的一小部分。该项目所在地是可再生能源开发区，但受限于自然条件，无法建造抽水蓄能设施。我们的项目将给当地电网提供急需的同步功率。”这已经是近四年，RayGen公司从ARENA等联邦机构获得的第三笔资助。这笔资金有助于该项目最终完成融资收口，进一步具备开工条件，且有望于2021年完工。该技术的发明人是RayGen公司的创始人Dr.John Lasich，他开创性地将低成本的定日镜和顶尖的砷化镓光伏电池技术结合起来，同时产生电能和热能。光场的工作原理和常规的光热发电技术类似，带有逐日跟踪装置的定日镜，将太阳光反射并聚集到塔顶上。但之后的部分就不一样了，塔顶上放置了效率非常高的光伏电池，可以直接将光能转换成电能，同时用水给电池降温，也就间接产生了热水。

“澳洲的电网需要性价比高的储能方案，可以提供数小时、数天甚至数周的能量储存能力。RayGen公司开发的创新太阳能+储能产品，可以用定日镜获取光能，并将能量储存在水中。我们的技术可以以低廉的成本来提供稳定的清洁电力，同时也保存了自然资源，保护我们的环境。”

该储热技术基于两个水池的温差 ---“热池”和“冷池”。塔顶光伏电池产生的热量被注入到“热池”，光伏电池发的电则通过电动制冷机来冷却另一个“冷池”。

两个水池的温差通过一个同步热机(有机朗肯循环)发电，能够达到70%的充放电效率，可以深度放电，且储热媒介(水)在循环使用中零降解。最后还有一个附加福利，可以在光场进行农牧养殖。

ARENA的CEO Darren Miller也对此表达了极大的支持：“RayGen的项目让我们看到，通过本土公司在光伏技术上的创新，我们找到了一个实现可调度清洁能源的新方案。虽然这项太阳能储热电站的工作模式类似于以往的光伏电站+抽水蓄能，但它的优势在于可以小规模应用，且绝对成本比后者低得多。得益于我们的资助，RayGen公司将继续推进该项目，并有望于今年底前开工，并且证明该技术比电池储能和抽水蓄能更具有成本优势”。

RayGen的太阳能技术为一种集合了光热发电和光伏发电为一体的创新型塔式太阳能发电技术，称之为CSPV。和常见的塔式技术一样，其采用定日镜反射阳光至集热塔产生高温热能，聚光倍数为750倍。

RayGen的CSPV技术集合了两种不同的太阳能发电技术，避免了光热发电技术成本较高的缺陷，实现了稳定可调的电力输出。其整体系统部署极为简单，集热塔和储能系统组合成为集装箱式的装置，在项目地直接放置后展开即可;其定日镜也在工厂按设定标准生产完成，直接在项目地吊装即可。这大大简化了安装流程和难度。