主要介紹了太陽能熱發(fā)電面臨的重大科學問題及973項目進展，重點介紹了太陽能熱發(fā)電在電網中的定位。傳統(tǒng)電網的特點是：1）電力隨發(fā)隨用，不能儲存；2）不同的用電體在不同時間段的用電量不同；3）經濟發(fā)展量增加其動態(tài)變化加大；4）必須滿足用戶隨時用電。目前電網的負荷特性是電負荷波動大，能超過50%，因此要求機組銘牌發(fā)電量高于最大地區(qū)用電量；平均負荷調節(jié)范圍要大于實際負荷變化范圍。電網滿足用戶的難度越來越大；同時，可再生能源發(fā)電增加了電網調節(jié)難度；不同電網中的發(fā)電形式種類都不同，影響電網的調節(jié)能力。實際上，國家經濟越發(fā)達，電網峰谷差越大。好的發(fā)電形式應該是：負荷變化范圍大；負荷變化率快；安全性強；效率高；排放低。因此，CSP是非常好的電網調節(jié)專用發(fā)電形式，CSP是電網歡迎的新技術。中美發(fā)電方式對比：1）中美總裝機和發(fā)電量持平；2）三類中，化石燃料、水和核、可再生能源比例相近；3）不同的發(fā)電形式具有不同的負荷調節(jié)能力?？梢?，美國可再生能源的負荷容納程度比中國大，美國的清潔排放比中國好，中國更需要可再生能源。傳統(tǒng)碟式、塔式、槽式形式外，其他太陽能熱發(fā)電形式多種多樣。蓄能的應用、介質的變化，會使太陽能熱發(fā)電形式變化。有菲涅爾、太陽煙囪、大碟式、益科博等多種發(fā)電形式。常規(guī)碟式、塔式、槽式形式也有不同的技術流派。影響太陽能熱發(fā)電能力的三大要素：太陽能熱發(fā)電的聚光形式；熱能-電能能量轉換過程中的介質特性；電站成組過程中的系統(tǒng)結構。太陽能熱發(fā)電站在電網系統(tǒng)中的定位，即儲熱(能)時間，決定了三種電站形式。1）常規(guī)機組：儲熱1~2小時(水、油)；2）變動負荷機組：儲熱6~8小時(熔融鹽)；3）調峰機組(相當于抽水蓄能)：儲熱14~16小時(熔融鹽)。好的太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)具備的4個特征：能量轉化高效率、裝置安全可靠運行、系統(tǒng)簡單明晰、儲能量大轉化快。儲熱是太陽能熱發(fā)電的最大優(yōu)點，因此按照儲能量的多少，可分為3類：1）無/少蓄熱；2）中等時長的蓄熱；3）長時間蓄熱。無/少蓄熱電站，在國際上已經成熟（如槽式發(fā)電和聯合發(fā)電），直接發(fā)電，帶基本負荷，符合不可調，電網不能調度。中等時長的蓄熱電站，國際上正在研究和示范中，并已逐步取得成果并商業(yè)化， 6-8小時的蓄熱量，直接發(fā)電，負荷可調（30%-100%），電網能部分或有條件的調度。長時間蓄熱電站，12-16小時的蓄熱量，也叫儲熱蓄能電站，具有調峰能力，可接受當地電網任何時間內的負荷調節(jié)要求。CSP電站可以像抽水蓄能電站一樣發(fā)電和儲能，(“儲熱蓄能”一詞來自“抽水蓄能”)，這種發(fā)電形式轉換效率高，是平面型的“抽水蓄能”電站。與智能化電網配合，既可解決大規(guī)模發(fā)電問題，又解決負荷調節(jié)問題。徹底解決可再生能源如風電棄風和不能上網的難題。太陽能儲熱蓄能電站可調峰能力即為機組容量，但其發(fā)電過程是可再生能源的應用過程，并沒有消耗電網中的電量?？稍偕茉窗l(fā)電中，基本只能承擔基本負荷；承擔變動負荷的可再生能源少了，而能承擔調峰負荷的可再生能源只有具有“儲熱蓄能”的新型太陽能熱發(fā)電。

結論： 1）973項目伴隨著我國太陽能熱發(fā)電的發(fā)展，從當初的從科學問題入手，到提高效率，提高蓄熱能力，降低成本，使設想轉化為應用。2）熔融鹽的應用解決了儲熱技術難題。利用蓄熱技術，使太陽能24小時連續(xù)發(fā)電，可根據電網要求按照指定的時間發(fā)電。3）利用蓄熱技術，可再生能源在不可控的輸入條件下，得到了可控的輸出特性，滿足了電網要求。這是太陽能熱發(fā)電的優(yōu)勢。4）太陽能熱發(fā)電是“技術+工程實踐=成功”技術積累過程，不但需要理論和計算，更需要實踐。太陽能熱發(fā)電技術的電價空間需要通過工程建設、運行經驗的積累得到。(供稿：國家太陽能光熱產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯盟)