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bob网投:风光大基地先破后立:警惕高功率超大组件风险 专注电站全生命周

发布时间:2022-07-10 03:29:50 来源:bob网络平台 作者:bob官网网站点击量:5


  中国网财经4月15日讯(记者 李冰岩 ) 前不久,国家发改委和能源局在发布的《以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地规划布局方案》通知中提出,到2030年规划建设的风光基地总装机量达到4.5亿千瓦,规模为史上最大。与此同时,第二批大基地项目正在加快组织推进。

  可以预见的是,大型风光基地将成为未来双碳目标达成的最有利支撑,在这一历史机遇下,新型电力系统对新能源发电系统的可靠性要求远超以往,地处西北环境恶劣地区的风光大基地尤其要重视高效安全运营。

  4月14日,隆基股份创始人总裁李振国在新型电力系统下风光大基地规划建设研讨会上呼吁,“风光大基地电站建设,要行稳致远,创新引领与安全可靠都要经得住时间考验,风光大基地发展加速的当下,全行业对电站长生命周期运行过程当中的安全可靠要给予高度关注”。

  从去年10月份起,国家层面多次提出要加快推进沙漠、戈壁、荒漠地区的大型风电光伏基地建设。在这一规划目标的引领下,2035年左右,以风光为主体的新能源装机量在总装机占比中将超过50%,长期来看,风、光更是将达到70%以上的发电量占比。

  据记者调查了解,除大风、冰雹、雪压等自然灾害外,火灾是光伏电站的最大安全隐患。据统计,光伏行业近3年内已有超40起典型的火灾事故。2021年2月2日,山西运城稷山县太阳能光伏发电项目所在的山坡上发生火灾。2021年2月21日13时许,庄浪县公安局万泉派出所接110指令称,辖区光伏并网发电场着火。

  据了解,光伏电站起火的常见原因有组件热斑效应;汇流箱起火;大型逆变器故障;接线%左右的光伏电站火灾是由于设备问题造成,其中又以组件、汇流箱、逆变器、连接器等设备导致的火灾最为常见。据焦耳定律可知,电流增大一倍,短路点热效应增加4倍,起火的风险也极大的增加。随着光伏直流侧系统功率和电流增大,随之而来的故障起火风险也越来越大。

  大型风电光伏基地项目的有序推进将深度地激活风电光伏发电全产业链发展的市场机会,加快构建新能源为主体的新型电力系统的进程。与此同时,地处人烟稀少的西北光伏电站,更应从组件、逆变器等选型开始防范于未“燃”。

  今年,晶澳、晶科、隆基三家龙头企业联合发布182技术白皮书。标准化的组件尺寸更有利于设备、电池、辅材、逆变器、跟踪支架等光伏产业链各环节的工作重心回归技术创新,坚持“第一性原理”,关注电站全生命周期可靠性,为国家能源安全负责。

  晶科能源副总裁钱晶表示,与过往公布的白皮书相比,此次发布的内容增加了这一年来的安装项目和部分实际发电过程成本数据的累计,增加了更多实际的数据和客户反馈,以市场的良好表现证明182的尺寸优势,以及182成为目前市场主流首选的原因。

  随着新能源在新型电力系统中由辅助能源走向主力能源,风光大基地尤其要重视高效安全运营,用领先的技术、产品支撑整个电站的建设,而组件作为光伏电站最核心的发电单元,其安全性与可靠性将直接影响电站的稳定运行。

  光伏科技致力于降本增效推动清洁能源大规模应用。但记者发现,光伏组件的玻璃越做越薄,组件确越来越大,单纯追求降本使光伏产品应对极端恶劣天气的可靠性被无限降低。

  近些年,为了追求效率和功率,光伏组件尺寸正发生“”,单纯依靠增大电池板面积来做大功率,主流光伏组件从2平方米增加到2.2平方米甚至3平方米以上,有的组件功率甚至已经超过600W。

  根据权威第三方测试,市场上购买的3.1平方米超大组件在静载荷、动载荷测试下,巨大形变会导致组件产生过高功率衰减,甚至发生边框撕裂、玻璃破损等严重风险,钢化强度的下降使其无法经受直径35mm冰雹的冲击和45m/s风速测试;同时,超大组件相伴的超大电流也显著提高了接线盒以及接线端子的故障概率。

  众所周知,相比第一批大基地建设项目涉及19个省份,第二批风光大基地规划主要集中在三北地区,受到暴雪、冰雹、暴风、暴晒等恶劣气候影响较大。于此同时,过大的组件还在运输、安装等方面带来障碍,使组件可靠性显著下降。

  中国电科院新能源中心总工程师迟永宁对中国网财经记者表示,沙漠、戈壁和荒漠地区的地理及气候条件相对恶劣,对相关设备的性能要提出更高的要求。为此,电站应用端对组件系统安全性的要求也随之提升。制造企业需要考虑如何提供更先进、高质量、更高效、更稳定耐用的产品。

  2021年,我国新增光伏发电并网装机容量约5300万千瓦,连续9年稳居世界首位;截至2021年底,光伏发电并网装机容量达到3.06亿千瓦,突破3亿千瓦大关,连续7年稳居全球首位。

  光伏行业的发展空间之所以被不断拓宽,根本原因在于转换效率的提升。在中国光伏企业的主导下,商业化光电转换效率从2005年的14%左右提升到当下的24.6%。全球排名靠前的光伏企业都在持续重资投入电池技术创新。

  2021年,隆基连续7次刷新多种电池转化效率的世界纪录;今年,晶科、阿特斯也在不同技术电池路线上的持续创新。技术进步使得光伏成为近十年来成本下降最快的电力来源,也是各类电源中成本最低之一。

  当前,构建以新能源为主体的新型电力系统,是实现碳达峰、碳中和目标的重要支撑,这也对光伏产品全生命周期的可靠性提出了远超以往的要求。

  据业内人士表示,构建新能电力系统应制定相关标准,倒逼企业加强研发创新,推动高效组件迭代,而不是一味追求组件尺寸物理变化。企业要根据自身产品的特点,考虑如何抵御恶劣气候的影响,改进设计,加强环境适应能力;要考虑现代智能化运营的趋势,提高产品的性能指标、智能化、模块化、可通信能力水平,适应技术发展的潮流;最后,企业要考虑产品的全生命周期可靠性设计,增加故障预警和寿命预测功能,减少基地后期运维成本等。


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