荊門泰能光伏
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| 國家兩部委發(fā)布高效太陽能利用技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略方向規(guī)劃目標(biāo) |
| 國家兩部委發(fā)布高效太陽能利用技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略方向規(guī)劃目標(biāo) |
| 發(fā)布時間：2016/9/22 發(fā)布者：管理員 瀏覽次數(shù)：2936 |
記者獲悉，國家發(fā)改委、國家能源局近日下發(fā)了《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃（2016-2030年）》（下稱《計劃》），并同時發(fā)布了《能源技術(shù)革命重點創(chuàng)新行動路線圖》（下稱《路線圖》）。
尤為值得注意的是，該《計劃》列舉了包括“先進儲能技術(shù)創(chuàng)新”、“氫能與燃料電池技術(shù)創(chuàng)新”、“能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新”等15項重點任務(wù)。而《路線圖》則明確了上述15項重點任務(wù)的具體戰(zhàn)略方向、創(chuàng)新目標(biāo)及創(chuàng)新行動。以下為高效太陽能利用技術(shù)創(chuàng)新路線圖、戰(zhàn)略方向、創(chuàng)新目標(biāo)及創(chuàng)新行動具體內(nèi)容。
（一）戰(zhàn)略方向
1、太陽能高效晶體硅電池及新概念光電轉(zhuǎn)換器件。重點在開發(fā)平均效率≥25%的晶體硅電池產(chǎn)線（如異質(zhì)結(jié)（HIT）電池和叉指背接觸（IBC）電池或二者的結(jié)合），探索更高效率、更低成本的新概念光電轉(zhuǎn)換器件及面向產(chǎn)業(yè)化技術(shù)等方面開展創(chuàng)新與攻關(guān)。
2、高參數(shù)太陽能熱發(fā)電與太陽能綜合梯級利用系統(tǒng)。重點在超臨界太陽能熱發(fā)電、空氣吸熱器、固體粒子吸熱器、50~100MW 級大型全天連續(xù)運行太陽能熱電站及太陽能綜合梯級利用、100MWe槽式太陽能熱電站仿真與系統(tǒng)集成等方面開展研發(fā)與攻關(guān)。
3、太陽能熱化學(xué)制備清潔燃料。重點在太陽能熱化學(xué)反應(yīng)體系篩選、熱化學(xué)在非平衡條件下的反應(yīng)熱力學(xué)和動力學(xué)機理及其與傳熱學(xué)和多項流的耦合作用機理探索、太陽能制取富含甲烷的清潔燃料等方面開展研發(fā)與攻關(guān)。
4、智能光伏電站與風(fēng)光熱互補電站。重點在高能效、低成本智能光伏電站，智能化分布式光伏和微電網(wǎng)應(yīng)用，50MW 級儲熱的風(fēng)光熱互補混合發(fā)電系統(tǒng)等方面開展研發(fā)與攻關(guān)。
（二）創(chuàng)新目標(biāo)
1、2020 年目標(biāo)。突破三五（III-V）族化合物電池和鐵電-半導(dǎo)體耦合電池的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)，建成 100MW 級 HIT 太陽能電池示范生產(chǎn)線；掌握分布式太陽能熱電聯(lián)供系統(tǒng)的集成和控制，以及太陽能熱化學(xué)制備燃料機理；掌握智能光伏電站設(shè)計和建造成套技術(shù)，實現(xiàn)發(fā)電效率≥80%；掌握 50MW 級塔式光熱電站整體設(shè)計及關(guān)鍵部件制造技術(shù)；突破光熱-光伏-風(fēng)電集成設(shè)計和控制技術(shù)，促進風(fēng)光互補利用技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。
2、2030 年目標(biāo)。大幅提高銅銦鎵硒（CIGS）、碲化鎘（CdTe）電池的效率，建立完整自主知識產(chǎn)權(quán)生產(chǎn)線，實現(xiàn)在建筑中規(guī)模應(yīng)用并達到國際前沿水平；HIT 電池國產(chǎn)化率≥85%并達到批產(chǎn)化水平。掌握高參數(shù)太陽能熱發(fā)電技術(shù)，全面推動產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用；建成50MW 太陽能熱電聯(lián)供系統(tǒng)，形成自主知識產(chǎn)權(quán)和標(biāo)準(zhǔn)體系。突破太陽能熱化學(xué)反應(yīng)器技術(shù)，研制出連續(xù)性工作樣機。
3、2050 年展望。開發(fā)出新型高性能光伏電池，大幅提升光電轉(zhuǎn)換效率并降低成本，至少一種電池達到世界最高效率；實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)化和儲能一體化；太陽能熱化學(xué)制備清潔燃料獲重大突破并示范。
（三）創(chuàng)新行動
1、新型高效太陽能電池產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)。研發(fā)鐵電-半導(dǎo)體耦合電池、鈣鈦礦電池及鈣鈦礦/晶體硅疊層電池產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)、工藝及設(shè)備，建立電池組件生產(chǎn)及應(yīng)用示范線，建成產(chǎn)能≥2MWp的中試生產(chǎn)線，組件平均效率各為≥14%、≥15%、≥21%。探索新型高效太陽能電池技術(shù)，探索研發(fā)更高效、更低成本的鐵電-半導(dǎo)體耦合電池、鐵電-半導(dǎo)體耦合/晶體硅疊層電池、鈣鈦礦電池、染料敏化電池、有機電池、量子點電池、新型疊層電池、硒化銻電池、銅鋅錫硫電池和三五（III-V）族納米線電池等電池技術(shù)，實現(xiàn)至少一種電池達到世界最高效率。
2、高效、低成本晶體硅電池產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)。研究低成本晶體硅電池、HIT 太陽電池、IBC 電池產(chǎn)業(yè)示范線關(guān)鍵技術(shù)和工藝，推進 HIT 太陽電池設(shè)備及原材料國產(chǎn)化，開發(fā) IBC 與 HIT 結(jié)合型高效電池；建成設(shè)備國產(chǎn)化率≥80%的百兆瓦級電池示范生產(chǎn)線，產(chǎn)線電池平均效率各為≥21%、≥23%、≥23%。研制太陽能電池關(guān)鍵配套材料，開發(fā)高效電池用配套電極漿料關(guān)鍵技術(shù)，包括正銀漿料制備技術(shù)，以及無鉛正面銀電極、低成本漿料銀/銅粉體功能相復(fù)合電極材料等。
3、薄膜太陽能電池產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)。研究碲化鎘、銅銦鎵硒及硅薄膜等薄膜電池的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)、工藝及設(shè)備，掌握銅銦鎵硒薄膜電池原材料國產(chǎn)化技術(shù)；建成產(chǎn)能 100MWp 示范生產(chǎn)線，組件平均效率各為≥17%、≥17%、≥15%。
4、高參數(shù)太陽能熱發(fā)電技術(shù)。研究高溫高效率吸熱材料、超臨界蒸汽發(fā)生器、二氧化碳透平；研發(fā)高溫承壓型空氣吸熱器、50kW級高溫空氣-燃氣聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)、高性能太陽能粒子吸熱器；研究高溫粒子儲熱、粒子蒸汽發(fā)生器的設(shè)計方法及換熱過程、粒子空氣換熱裝置的高溫粒子與空氣間換熱規(guī)律。
5、分布式太陽能熱電聯(lián)供系統(tǒng)技術(shù)。研究不同聚光吸熱的分布式太陽能熱電聯(lián)供系統(tǒng)長周期蓄熱材料、部件和系統(tǒng)，研制單螺桿膨脹機、斯特林發(fā)動機、有機工質(zhì)蒸汽輪機等低成本高效中小功率膨脹動力裝置，提出不同聚光吸熱的高效中小功率熱功轉(zhuǎn)換熱力循環(huán)系統(tǒng)；建設(shè) 1~1000kW 級分布式太陽能熱電聯(lián)供系統(tǒng)集成示范，掌握電站的動態(tài)運行特性和調(diào)控策略。
6、太陽能熱化學(xué)制取清潔燃料關(guān)鍵技術(shù)。研究熱化學(xué)反應(yīng)體系篩選及反應(yīng)熱力學(xué)和動力學(xué)，以及金屬氧化物還原反應(yīng)制取清潔燃料、甲烷（催化）干濕重整過程、含碳物料的干濕重整過程等的反應(yīng)熱力學(xué)和動力學(xué)機理；研究太陽能高溫?zé)峄瘜W(xué)器內(nèi)傳熱學(xué)與反應(yīng)動力學(xué)的耦合作用機理、太陽能熱化學(xué)制取清潔燃料的多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)熱力學(xué)機理和動態(tài)過程。
7、智能化分布式光伏及微電網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)。研究分布式光伏智能化技術(shù)、分布式光伏直流并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)，以及區(qū)域性分布式光伏功率預(yù)測技術(shù)，開展區(qū)域內(nèi)基于不同類型智能單元的分布式光伏系統(tǒng)設(shè)計集成技術(shù)、光伏微電網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)的研究及示范。
8、高能效、低成本智能光伏電站關(guān)鍵技術(shù)研究及示范。研究智能光伏電站設(shè)計集成和運行維護技術(shù)、高可靠智能化平衡部件技術(shù)、兆瓦級光伏直流并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)，開展百萬千瓦級大規(guī)模智能光伏電站群的運行特性及對電網(wǎng)的影響研究。
9、大型槽式太陽能熱發(fā)電站仿真與系統(tǒng)集成技術(shù)。建立100MWe 槽式太陽能熱發(fā)電站仿真系統(tǒng)，搭建槽式集熱器、導(dǎo)熱油系統(tǒng)、儲熱系統(tǒng)、蒸汽發(fā)生系統(tǒng)、汽輪機仿真模型。研究大型槽式太陽能熱發(fā)電站系統(tǒng)集成技術(shù)，實現(xiàn)氣象條件與集熱、儲熱、蒸汽發(fā)生與汽輪發(fā)電協(xié)同控制與調(diào)節(jié)技術(shù)，研究可復(fù)制、模塊化的系統(tǒng)集成與集成控制技術(shù)，電站參數(shù)優(yōu)化方法等。
10、50~100MW 級大型太陽能光熱電站關(guān)鍵技術(shù)研究與集成應(yīng)用。研究定日鏡及大型定日鏡場技術(shù)、塔式電站大型鏡場在線檢測技術(shù)、大型吸熱器技術(shù)及大型高效儲換熱技術(shù)、適合光熱發(fā)電系統(tǒng)的熱力裝備技術(shù)，研究塔式電站系統(tǒng)集成與控制技術(shù)、光熱發(fā)電系統(tǒng)參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)的主動式控制技術(shù)，建立可全天連續(xù)發(fā)電的 50MW級槽式太陽能高效梯級利用示范電站；研究 20MW 級直接產(chǎn)生過熱蒸汽型的多塔集成調(diào)控塔式太陽能熱發(fā)電站集成應(yīng)用。
11、50MW 級儲熱光伏、光熱、風(fēng)電互補的混合發(fā)電示范應(yīng)用。研究儲能光熱電站（>10MW）與光伏（>20MW）/風(fēng)電（>20MW）混合發(fā)電站的整體設(shè)計技術(shù)，研究儲能光熱電站與光伏/風(fēng)電互補發(fā)電的協(xié)調(diào)技術(shù)；研究混合發(fā)電站的控制技術(shù)及自動化運維技術(shù)，實現(xiàn)各種工況下光熱-光伏/風(fēng)電混合發(fā)電站的平穩(wěn)發(fā)電以及突變條件下的快速響應(yīng)；研究 50MW 級儲能光熱電站與光伏/風(fēng)電混合發(fā)電站整體系統(tǒng)集成、工程化及運營技術(shù)，實現(xiàn)示范應(yīng)用。
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