光伏“水上漂”蓄势
本文摘要:当北京还屈服在冬的余息的时候,二月底的合肥不见了“二月春风似剪刀”的凛冽,已经可以感受到春的脚步,或许在合肥比春风这更热烈的要是“光伏水上漂之水面光伏技术研讨班”上的讨论现场。该研讨班由国家发改委培训中心主办,阳光电源与合肥聚能新能源协办。
   让主办单位颇为意外和惊喜的是,“水面光伏”这一话题持续升温,成为业内热门话题。
 
  从示范到全面应用究竟有多长的路要走,尚不得而知。但是整个行业似乎在积蓄着一股力量,为“水面光伏”的喷薄而出做准备。
 
 
  当北京还屈服在冬的余息的时候,二月底的合肥不见了“二月春风似剪刀”的凛冽,已经可以感受到春的脚步,或许在合肥比春风这更热烈的要是“光伏水上漂之水面光伏技术研讨班”上的讨论现场。该研讨班由国家发改委培训中心主办,阳光电源与合肥聚能新能源协办。
 
  开场前的光伏“水上漂”短片引起全场屏息观看,在众人的惊奇与赞叹之余,很多问题浮出水面。“组件、汇流箱、逆变器如何防水?”“如何保持浮筒25年稳定有效?”等等。研讨班上,与会的电站设计院、业主、设备制造企业等就这些话题展开了深入的探讨。
 
  研讨会后,2月28日天刚破晓,带有困意的记者就随阳光电源组织的参观合肥白湖监狱管理分局20MW水面光伏电站的队伍踏上征程。谁都顾不得近三小时的颠簸旅途与困顿,下车便齐奔由合肥聚能新能源投资开发的80kW水面漂浮电站,一睹其真容。这种电站目前并不多见,所参观的漂浮电站采用小倾角浮筒基础,组件来自无锡尚德,逆变器采用阳光电源集中式逆变器。据记者了解,深水漂浮式(约3~10米)目前尚处于示范阶段,技术成熟度有待提高。
 
  理想与现实
 
  随着西部用地减少及光伏限电等问题,东部地区水面光伏发展空间广阔。水电水利规划设计院郑声安院长介绍,据近年来,水面光伏发电作为光伏发电的新型式,受到广泛关注,在全国多地进行了探索和实践,我国水资源丰富,湖泊、水库众多,发展水上光伏电站具有不占用土地,避免采煤沉陷区不沉降、减少水量蒸发等优势,可以拓宽光伏应用。他认为,应该通过试验示范项目的建设,逐步积累工程经验,解决组件长期在潮湿环境中的可靠性、浮台的承载能力和使用寿命等技术问题,水面光伏发电系统的开发利用有着良好的前景。
 
  信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司李罗敏认为,水面光伏对于设备的要求相当高,组件、逆变器、变压器等设备必需满足高盐雾、高湿度、大风等条件下正常工作,且故障率较小。就他的亲身经历来说,水面电站设备选型必需适应环境,否则很容易造成逆变器模块烧毁。施工不当还容易造成,逆变器插头直流线缆脱落。
 
  郑声安也表示,水面漂浮电站运维难度相对较大,设备防腐防水等技术要求高,抗PID能力较差,项目综合开发(兼顾渔业开发)的成本比地面电站高。阳光电源赵为博士也同意这一观点,他认为,高湿环境,对于电气部件抗腐蚀性和防盐雾能力要求高。目前水面电站面临逆变器集装箱面漆脱落、配电柜腐蚀、生锈导致逆变器门损坏、接插件腐蚀至脱落等问题。
 
  会上,许多专家对于当前光伏水上漂面临的问题并不讳言,与地面电站相比,水面光伏电站建设成本高,环境相对复杂,特别是深水区采用的漂浮式方案,还需要进一步深入的探讨和大规模的示范应用,以不断降低成本,提高可靠性。
 
  企业的“点子”
 
  光伏水上漂浮筒的质量也备受关注,合复新材料科技(无锡)有限公司邹湘坪博士介绍,漂浮光伏电站主要从机械性能、长期耐老化性能、长期耐水性能、成本、高效加工成型特性等方面对漂浮平台材料性能进行考量。据记者了解,该80kW水面漂浮电站采用的是上海旗华公司研发设计的浮筒,据其公司总经理孔飞介绍,该浮筒可以有效使用长达25年之久,并提供良好的售后服务。
 
  面对光伏水上漂对于光伏设备的防腐防水需求,在此次研讨班上,阳光电源发布了国内首款水上光伏专用智能汇流箱,其最重要的一个功能就是入水不浸,整机防护IP67,专为水上光伏设计,不惧水浪拍打,增强整机防腐,确保高盐雾高湿环境下的耐腐蚀性能。另外,该汇流箱还可以实现无线监控,支持LORA无线通讯模式,传输距离远、抗干扰性能强,监测组串电流及电压,自动故障诊断,具备温度检测功能。同时,接线灵活,采用MC4端子形式,同时降低接线难度,采用侧进下出方式,施工走线更清晰,维护更方便。

 

 
  更值得一提的是,阳光电源在业内率先提出“大型水面光伏电站智慧解决方案”理念,该解决方案系统简洁,更高效。集装箱方式,高度集成。另外,缩短了电路电缆损耗,高效逆变器、高效变压器,系统效率至少提高1%以上。其次,成本低、收益高。相同规模电站,综合投资收益可达1%以上。另外,其防护等级更高,更加安全。采用水上光伏专用IP67防护汇流箱,要具有严格的防腐设计和验证体系,虚拟电位PID防护方案,解决潮湿环境下PID衰减问题,确保组件安全。最后,还可以实现数字化、更加智能,除了智能汇流箱,逆变房集成单元控制,实时分析子阵内所有设备数据,本地显示屏在线查看,同时上传至电站管理系统。
 
  “我们选用了阳光电源箱式逆变房解决方案,沿马路两边放置,维护检修方便,逆变器产品安全可靠。自2013年建成以来,我们通过先进的调度自动化系统,合理调度,实时监控,电站运营良好,目前未出现任何故障。”合肥聚能新能源相关负责人在接受媒体现场采访时表示。
 
  组件如何更好的适应该高湿环境,相关企业也正在研究之中。
 
  示范,花开
 
  光伏水上漂已经引起行业的广泛关注。谁也不曾想到,在几年前尚无人问津的领域,到现在示范项目逐渐兴起的发展速度之快。
 
  记者了解,在北京蟹岛度假村、浙江江山、安徽淮北、安徽肥东石塘镇都有相关的光伏水上漂项目在规划、建设施工。
 
  另外今年初,《两淮采煤沉陷区水面光伏发电规划报告(2016-2018年)》经水电水利规划设计总院组织的评审会审议后,正在经安徽省电力设计院等其他机构进一步完善,并最终等待国家能源局的批复。本次采煤沉陷区规划涉及到淮北、亳州、宿州、阜阳、淮南五市,总体沉陷面积为78万亩,其中水面面积为38万亩,可用于光伏发电的水面面积约为80200亩。据郑声安介绍,两淮领跑者将全面采用水面光伏的形式建设电站,装机规模达100万千瓦。无独有偶,济宁领跑者计划也将有70%光伏电站采用水上漂的形式,装机规模达70万千瓦。
 
  而在国外,日本、韩国、印度、新加坡等亚洲国家和美国、巴西等美洲国家,欧洲英国,澳洲澳大利亚等国家水面漂浮光伏电站也有不同程度的发展。 
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