專注電力物聯(lián)網(wǎng)20年
初夏,俯瞰廣袤的魯西北平原,遠眺波光粼粼的山東德州丁莊水庫萬畝湖面,一排排湛藍色的光伏發(fā)電板在太陽的照耀下熠熠生輝,一座鑲嵌著太陽鳥圖案的水面漂浮式光伏電站躍然入目,構成了一道獨特風景線。在這里,世界單體容量最大的漂浮式光伏電站——德州丁莊水庫一期一標段102.3兆瓦項目順利并網(wǎng)發(fā)電。
漂浮式水上光伏是指在水塘、小型湖泊、水庫、蓄水池等水上建立的漂浮式光伏電站,以解決傳統(tǒng)光伏發(fā)電占地面積大的問題。漂浮式水上光伏電站的硬件組成部分主要為光伏面板、匯流箱、逆變設備、變壓器、集電線路、聚乙烯浮體架臺等。
“德州丁莊水庫光伏發(fā)電項目被國家能源局納入2019年第一批光伏平價上網(wǎng)項目,項目總投資8.19億元,分兩期建設,一期二標段、二期項目及8兆瓦儲能裝置,計劃2021年底全部建成投運?!钡轮菔邪l(fā)展改革委負責人表示,該項目與丁莊100兆瓦風電項目“打包”形成的華能德州丁莊“風光儲一體發(fā)電”項目被列為2020年山東省重大建設項目。其中,風電項目已實現(xiàn)整體并網(wǎng)發(fā)電,水上光伏發(fā)電項目正在強力推進。建運后,每年可提供清潔電力4.2億千瓦時,節(jié)約標煤11.6萬噸,減排二氧化碳30.2萬噸。
“近年來,德州圍繞‘發(fā)展綠色能源、助力動能轉換’核心任務,認真貫徹實施‘四增兩減一提升’工程,多措并舉沖刺綠色轉型,扎實推進能源結構‘降壓減負’?!钡轮菔邪l(fā)展改革委負責人介紹,在風電、光伏等可再生能源發(fā)展上,全市堅持集散并舉、水陸并進,因地制宜探索了農(nóng)光互補、漁光互補、牧光互補等一批“光伏+”新模式,丁莊水庫光伏項目就是創(chuàng)新成果加速轉化落地的生動實踐。
據(jù)了解,該項目從陸地“移師”水面,采用高密度聚乙烯(HDPE)浮箱+支架式漂浮光伏系統(tǒng)、匯流箱、單晶硅雙玻電池組件、組串式逆變器固定在水面漂浮體上,適用于較深水域,且對水體水質沒有破壞性,與傳統(tǒng)陸地光伏電站相比,具有環(huán)保、節(jié)省基礎成本、施工周期短等諸多優(yōu)勢。
“漂浮式光伏發(fā)電建在水庫內,大大節(jié)約了土地使用面積,同時利用水面反射和水冷效應,既可以提升發(fā)電量,還能有效減少水量蒸發(fā),抑制水體富營養(yǎng)化,一庫兩用,一舉多得?!钡轮荻∏f水庫項目負責人介紹說,項目采用遠程集控、智能感知、智慧決策等多項科技創(chuàng)新、節(jié)能環(huán)保技術,光伏電站與風電場毗鄰,選用世界先進的儲能系統(tǒng)智能協(xié)調控制,成功實現(xiàn)“風光儲同場”,具有良好示范引領效應,為全省乃至全國能源綠色轉型提供了重要借鑒。
據(jù)悉,德州市將深入推進水庫光伏這一模式,著力按照“謀劃一批、儲備一批、開發(fā)一批、投運一批”滾動發(fā)展項目,加速推進“光伏+”基地化、規(guī)模化、數(shù)字化,擦亮綠色能源“德州品牌”,為實現(xiàn)碳達峰碳中和戰(zhàn)略目標作出積極貢獻。
繼地面電站和屋頂光伏之后,漂浮光伏被譽為未來光伏市場的第三大支柱。目前,在全球60多個積極推進漂浮電站進程的國家中,超過35個國家擁有著350個漂浮光伏電站。截至2020年8月,全球累計裝機量約為2.6吉瓦。據(jù)估算,未來5年漂浮光伏的平均增長率將超過20%,亞洲預計占全球需求的2/3,這些需求主要來自于中國、印度、韓國、泰國和越南等主力市場的快速發(fā)展。
另據(jù)介紹,相比一般電站而言,水上光伏電站對安全性的要求更高。水上光伏電站通常按照漁光互補模式建設,與人的生活、工作聯(lián)系緊密,如出現(xiàn)線纜套管銹蝕脫落、線纜表面絕緣破損導致的漏電現(xiàn)象,將對漁民的生命財產(chǎn)安全造成嚴重威脅。此項目全部采用華為SUN2000-196KTL智能組串逆變器,每個3.15兆瓦子陣配有162路MPPT,MPPT是傳統(tǒng)集中式方案的162倍,這也意味著該組串式方案可以有效降低組串失配的影響,提升發(fā)電量2%以上。
華為相關負責人介紹,水面電站相比陸地運維難度更大。傳統(tǒng)方案中RS485通訊線與直流線纜共線槽走線,常伴有通訊故障的情況,且由于檢修排查困難,一直無法修復,電站故障及安全風險無法監(jiān)控。華為智能光伏采用MBUS通訊傳輸,無需通訊線纜。所有通訊數(shù)據(jù)均加載在功率線纜上,規(guī)避了通訊線纜斷裂、難以定位等情況發(fā)生的風險,保障電站通訊高速可靠,抗干擾能力提升10倍。