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淺談“漁光一體”光伏項目的平價上網之路
日期:2019-04-22   [復制鏈接]
責任編輯:sx_liuyu 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
 編者按:根據國際能源署的預測,到2030年,光伏將逐漸成為最便宜的發(fā)電方式。那如何從技術層面降低成本呢?

隨著國家政策的支持以及綠色環(huán)保理念的日益深入,我國能源消費結構逐漸發(fā)生了巨大的變化,清潔能源消費占比不斷提升,光伏發(fā)電作為綠色可再生能源的典型代表,在過去10年中,裝機規(guī)模增長了25倍,而綜合成本已經下降約70%。根據國際能源署的預測,到2030年,光伏將逐漸成為最便宜的發(fā)電方式,平價上網是時代發(fā)展的必然趨勢。

光伏發(fā)電的度電成本主要取決于光伏系統(tǒng)初始投資、資金利率、光伏電站有效利用小時數和后期的運維費用。近年來一系列政策和激烈的市場競爭使得光伏行業(yè)全產業(yè)鏈的成本迅速下降,同時光伏發(fā)電市場環(huán)境得到改善,全國光伏發(fā)電利用小時數逐步增加,2018年平均利用小時數為1115小時,同比增加37小時;棄光電量和棄光率雙雙下降,2018年棄光電量同比減少18億千瓦時;棄光率約為3%,同比下降約2.8個百分點。

明確、合理的政策為平價上網提供了良好的外部環(huán)境,技術進步和創(chuàng)新則是實現平價上網的重要基礎。如何從技術層面進行降本,是眼下光伏產業(yè)的一個重要課題。

1. 超配方案

由于組件的實際發(fā)電功率通常小于組件STC功率,因此若不采用超配方案,逆變器及以后一系列的設備、設施均難以得到充分利用。

隨著超配比的增加,項目建設成本將會隨之下降,而投資收益率則會呈現出初期增加,在達到一個頂點后(對應最佳配比),由于削峰的原因,投資收益率會再度下降的規(guī)律。

經過初步研究發(fā)現,最佳配比與當地光照數據、環(huán)境溫度、項目建設成本等因素均存在一定的相關性;尋找這個最佳超配比,對于光伏電站的降本增效,具有重要意義。

2. DC1500V系統(tǒng)

相比DC1000V系統(tǒng),采用DC1500V系統(tǒng)可以有效的減少匯流箱、光伏電纜及交直流電纜和橋架的數量,隨著行業(yè)的發(fā)展,由于電壓等級的提升所帶來的設備成本的增加已在逐年降低,因此,這種降本效應也將逐漸提升。除此之外,DC1500V系統(tǒng)還可以減少直流側的電能損耗,25年的節(jié)能效應也不容小覷。

3. 樁基礎與支架

隨著光伏產業(yè)的快速發(fā)展,管樁與支架在電站單瓦投資中的占比越來越大,風荷載是光伏電站支架與樁基礎設計的控制性荷載;是樁頂水平變位及樁傾覆的重要控制外力。

而傾角的不同,則是影響樁和支架受力的重要因素,除此之外,傾角還會影響著發(fā)電量和土地成本。

與最佳傾角相比,較低的傾角會減少組件接收的太陽輻射量,但也會降低樁和支架的風荷載,同時也會降低土地成本,提高土地利用率。如何尋找這一平衡點,選擇什么樣的支架形式,則顯得尤為重要,也是通威重要的降本優(yōu)化研究課題之一。

4. 大板型組件

由于受力和選材的關系,對于大型電站來說,大板型組件相對于小版型組件,可以節(jié)省樁和支架的成本,并且可以節(jié)省一部分光伏電纜及橋架的用量,是一種簡單、可靠且效果優(yōu)良的降本方案。

5. 高效組件

隨著技術的進步,perc技術、異質結技術、疊瓦技術、雙面電池片等各類技術、既可獨自提升轉換效率,亦可相互疊加,從而大幅提高組件效率,降低系統(tǒng)成本,提高土地利用率,有力促進度電成本的降低。

6. 鋁合金電纜

鋁合金電纜是在純鋁的基礎上增加了微量成分,并采用先絞線后退火等的特殊工藝,從而改善了抗蠕變性能和柔韌性,在北美的應用已十分成熟,在國內也有相關的標準。在滿足相同導電性能的前提下,鋁合金導體的截面約為銅導體的1.618 倍,此時鋁合金重量約為銅導體的49%,再考慮價格差異,鋁合金電纜的降本效果也是非??捎^的。

值得注意的是:雖然大部分光伏電站的環(huán)境對鋁合金電纜的應用相對友好,但在應用鋁合金電纜時,對銅鋁過渡端子的選擇和施工工藝仍然需要規(guī)范和重視。

相信隨著時代的發(fā)展,越來越多的新技術將會進一步降低光伏電站的建設成本及度電成本。光伏發(fā)電作為最經濟、最清潔的可持續(xù)能源,將逐漸占據能源結構中的主導地位,使人類邁入清潔能源時代。
 
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來源:通威太陽能
 
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