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應(yīng)對復(fù)雜環(huán)境,新技術(shù)如何助力風(fēng)光大基地?

作者:譚鈞文 來源:能源新媒 發(fā)布時間:2023-10-11 瀏覽:

中國儲能網(wǎng)訊:隨著雙碳進(jìn)程加速推進(jìn),“十四五”期間風(fēng)光大基地項目發(fā)展迅猛。

  截至目前為止,風(fēng)光大基地項目共有三批,第一批項目集中在內(nèi)蒙古、青海、湖南、安徽等19省份,共計97.05GW現(xiàn)已全部開工,預(yù)計今年年底全部建成投產(chǎn);第二批集中在三北地區(qū),約4.5億千瓦,其中沙漠、荒漠地區(qū)規(guī)劃裝機(jī)4.18億千瓦,采煤沉降區(qū)規(guī)劃裝機(jī)0.37億千瓦,部分業(yè)已開工;同時第三批共1.9億千瓦,項目清單現(xiàn)已公布。

  公開信息顯示,風(fēng)光大基地項目總投資超過3萬億,預(yù)計在“十四五”期間將會有近2億千瓦的大基地新能源項目投產(chǎn)。

  火熱之下,風(fēng)光大基地項目卻藏著“暗傷”。

  盡管第二、三批風(fēng)光大基地項目已經(jīng)擺脫了培育產(chǎn)業(yè)的目的,電力安全、消納問題得以改善。例如第二批風(fēng)光大基地項目著重強(qiáng)調(diào)了與火電調(diào)峰配合,建設(shè)電力外送通道等解決風(fēng)光大基地痛點的舉措。然而,巨額投資、電網(wǎng)承壓、消納困難、外送窘境等幾大問題,依然不同程度困擾著風(fēng)光大基地項目。

  下游應(yīng)用場景的痛點得到了組件企業(yè)的廣泛關(guān)注。如何化解大基地的頑疾,成為組件企業(yè)全新的發(fā)力點。

需求在敲門

  隨著越來越多的可再生能源發(fā)電并網(wǎng),電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定問題也逐漸浮出水面。預(yù)計“十四五”期間將建成2億千瓦的新能源發(fā)電,這無疑將會對我國電力系統(tǒng)帶來巨大挑戰(zhàn)。

  讓光伏越來越“電網(wǎng)友好”,正在成為龍頭企業(yè)不斷追求的方向。

  隆基綠能產(chǎn)品解決方案部負(fù)責(zé)人張曉鳴表示:“組件作為光伏電站的核心設(shè)備將直接影響電站的穩(wěn)定運(yùn)行。從產(chǎn)業(yè)維度看,電池效率提升始終是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第一性原理,由此帶來的組件性能提升將推動光伏系統(tǒng)與新型電力系統(tǒng)的建設(shè)相匹配?!?

  隆基綠能還嘗試從系統(tǒng)端緩解這一情況。據(jù)張曉鳴介紹,隆基綠能成立了一個系統(tǒng)方案中心,不斷進(jìn)行系統(tǒng)層面研發(fā),為項目建設(shè)提供與需求緊密結(jié)合的技術(shù)服務(wù)。隆基司南服務(wù),在開發(fā)階段,可以為客戶提供先進(jìn)的申報方案,協(xié)助獲取指標(biāo)。通過智能數(shù)字軟件快速進(jìn)行場區(qū)選址、排布、測算等工作,為客戶提供系統(tǒng)方案設(shè)計及相關(guān)可行性研究報告。在運(yùn)維階段,可以幫助用戶進(jìn)行電站檢測和電站評估,分析電站及設(shè)備發(fā)電能力,助力客戶實現(xiàn)管理體系優(yōu)化、管理能力提升,提升電站發(fā)電性能,并及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備設(shè)施運(yùn)行風(fēng)險,保障電站設(shè)備安全可靠運(yùn)行。電網(wǎng)友好的系統(tǒng)性問題是集中式光伏電站都會遇到的問題。而地形地貌的特殊性,則更像是新能源大基地建設(shè)的特殊難題。

  第二、第三批風(fēng)光大基地在以“沙戈荒”為主的基礎(chǔ)上,同時延伸至采煤沉陷區(qū)、石漠化、鹽堿地等,這類地區(qū)有地表反射率高、日均溫度高等特點。盡管這類土地都適宜安裝電站,卻各有差異。

  例如,項目主體建設(shè)在山地,運(yùn)維非常困難,尤其組件難以清洗。隆基綠能有針對性地推出防積灰易清洗組件,并且已經(jīng)實現(xiàn)商業(yè)化。

  海上光伏情況則更為嚴(yán)峻,海霧、生物排泄物等極具腐蝕性的物質(zhì)時刻威脅著組件的正常運(yùn)行,甚至電站的安全。隆基則針對膠膜、玻璃,邊框、連接件等一系列材料和結(jié)構(gòu)都做了優(yōu)化,推出了海上光伏專用組件,極大提升了電站項目在近海運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

拒絕同質(zhì)化

  不難看出,復(fù)雜的新能源大基地項目對光伏組件產(chǎn)品的要求越來越高。在這一背景下,組件企業(yè)在產(chǎn)品細(xì)分領(lǐng)域“卷”了起來。

  轉(zhuǎn)換率是光伏永遠(yuǎn)的核心,風(fēng)光大基地也不例外。據(jù)粗略估算,在目前的轉(zhuǎn)換率基礎(chǔ)上,每提高1%,將為下游電站節(jié)省6%左右的成本。組件企業(yè)普遍在新一代電池技術(shù)追求更高的轉(zhuǎn)換效率。

  “Hi-MO 7組件是隆基綠能基于高效HPDC電池技術(shù)打造的新一代產(chǎn)品?!睆垥曾Q透露,“HPDC是復(fù)合鈍化雙結(jié)電池的簡稱,是HPC電池的升級版。HPDC電池采用高低結(jié),通過優(yōu)化膜層設(shè)計與沉積工藝實現(xiàn)了優(yōu)異的全域鈍化效果并降低了對光的吸收。我們在電池正面引入局部的低電阻接觸層進(jìn)一步提升電池效率;此外,還優(yōu)化了正背面減反射、低復(fù)合膜層與金屬化方案。整體來講,升級版的HPDC電池具有更優(yōu)的轉(zhuǎn)換效率、功率溫度系數(shù)以及更高的可靠性,可大幅提高發(fā)電增益?!?

  伴隨著技術(shù)路線不斷變革,大多數(shù)組件選擇了N型中的TOPCon技術(shù)路線。以至于很多TOPCon產(chǎn)能還未落地,就已經(jīng)面臨著嚴(yán)峻的同質(zhì)化困境。

  相較于其他企業(yè),隆基綠能選擇了一條人煙稀少的小徑。

  據(jù)張曉鳴介紹,因為HPDC技術(shù),Hi-MO 7產(chǎn)品擁有更高的雙面率(約80%)、更優(yōu)秀的功率溫度系數(shù)(-0.28%/℃)與更佳的抗光衰性能(首年衰減0.8%,經(jīng)年0,38%)與弱光發(fā)電表現(xiàn),相比于行業(yè)內(nèi)友商的N型產(chǎn)品全生命周期平均發(fā)電量增益達(dá)到1%以上。

  “組件性能同質(zhì)化是目前行業(yè)的正?,F(xiàn)象。太陽能電池現(xiàn)階段以晶硅電池為主,單節(jié)晶硅電池理論轉(zhuǎn)化效率在29.4%,目前PERC技術(shù)電池效率已經(jīng)發(fā)展到23.5%的水平,大概率會在24%左右的水平止步。光伏行業(yè)一直在探索電池技術(shù)的可能性,像TOPCON、HJT、鈣鈦礦等。隆基綠能始終保持高比例的研發(fā)投入,自2012年上市至今,隆基綠能累計研發(fā)投入超230億元(鐘董在Hi-MO X6發(fā)布會致辭中最新對外數(shù)據(jù)),經(jīng)過多重研判和技術(shù)創(chuàng)新,我們將聚焦深耕BC電池技術(shù),以為客戶提供更高效、更具價值的產(chǎn)品?!?

  張曉鳴還表示,下游市場的多樣化需求被長期忽視,隆基綠能注意到了這一點,盡可能給客戶創(chuàng)造價值,滿足客戶需求,努力通過差異化構(gòu)筑企業(yè)的長期競爭優(yōu)勢。Hi-MO X6產(chǎn)品就是對下游多樣化需求的有力回應(yīng),包括主打效能提升的“探索家”系列、主打超高效率的“科學(xué)家”系列、主打智能安全的“極智家”系列、主打炫彩美觀的“藝術(shù)家”系列,打造差異化產(chǎn)品匹配不同需求。

  除此之外,品質(zhì)是隆基綠能另一大殺器。長期以來,隆基綠能嚴(yán)控品質(zhì),比如為人熟知的Hi-MO 5產(chǎn)品,是一款面向地面電站的高效組件,全球出貨量已超60GW,獲得了全球客戶的認(rèn)可。

  今年8月3日,中歐班列“長安號”隆基綠能光伏組件出口專列從西安國際港出發(fā)前往烏茲別克斯坦烏茲別克斯坦1GW光伏項目,是烏茲別克斯坦能源部長訪華期間簽訂的重要項目,也是中國企業(yè)海外投資的最大光伏項目。本次發(fā)貨的20MW光伏組件是首批產(chǎn)品,作為國內(nèi)企業(yè)在海外投資的最大N型光伏電站,該項目全部采用隆基Hi-MO 7產(chǎn)品。


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