“5•31”新政后,對于光伏電站而言,如何進一步降低度電成本,在平價上網的條件下繼續保證項目仍然具有較好的收益,已成為行業發展的必然選擇。
特變電工作為卓越的綠色智慧能源服務商,致力于通過應用創新技術來提升光伏發電系統先進性和降低度電成本,在前兩批“光伏領跑者計劃”投標中報出的光伏上網電價表現出較強的競爭力。那么,特變電工在領跑者項目的EPC解決方案的秘密是什么呢?
針對第三批光伏領跑者基地項目投標,特變電工結合光伏行業當前產業鏈技術發展和關鍵設備特點以及充分調研和掌握配套產業產品技術狀況,采用系統化的分析方法,全面分析各環節的技術和成本要素,按照建設運行成本最低、全生命周期發電量最高為原則開展系統方案設計,制定了度電成本最優的項目建設實施方案,在保證方案競爭力的同時有效的保障了項目的收益。
特變電工長期與各大組件廠家保持緊密合作,通過在已建成項目中對各種新型組件進行示范性的應用,積累了大量的一手數據,在行業大規模應用前已掌握了新型高效組件在不同應用場景中的運行情況和技術特點。在領跑者項目中,通過對示范項目數據的分析,結合每個領跑者基地地理和規劃用地的地形、地質、地表情況以及應用環境、大氣輻射成分、輻照水平等具體情況,以經濟性對比為依據,對比不同組件的發電性能、布置用地、配套設備材料的用量、系統成本和運營收益等,準確的選擇出最適合項目特點的組件類型,為每一個基地項目確定最適用的組件類型和規格。在第三批領跑者項目投標中,將單晶P型PERC雙面組件、單晶N型雙面組件和多晶PERC疊加黑硅和MWT的高效大功率先進技術組件作為主要應用類型開展項目的實施方案設計。
逆變器選型設計
目前市場上主流逆變器包括集中式、組串式和集散式三種,在選型時要充分考慮地形、應用環境、設備利用率等因素合理的確定逆變器的類型、容量和數量等關鍵參數。
特變電工擁有3kW-5000kW全系列光伏逆變器研發與制造優勢,在項目技術方案設計過程中,能夠有效的將自身在光伏項目建設與逆變器制造方面的優勢結合起來,通過大量的實際項目數據分析、反復的實驗室數據驗證和仿真計算,從整體系統角度不斷優化來確定最適合逆變器選型方案。在達拉特旗項目方案中,根據組件的性能特點、地形地質和總平面布置,通過全站整體系統性的對比分析,采用自主研發的產品——1500V直流系統電壓等級的集中式逆變器TC1250KHP,通過提升系統電壓等級,達到BOS成本的降低的目的。同時,由于輸入輸出電壓的提升可以有效降低交直流線纜與變壓器的損耗,電站的系統效率預期可以提升1.5%-2%。
而像大同、壽陽和渭南的領跑者項目多為山地、丘陵地形,存在多路不一致朝向的組串并聯在具有同一MPPT的集中式逆變器顯然已不再是最佳選型,同時,雙面組件的應用所帶來的背面功率增益的不一致性,使得組串的離散度進一步增大,組件雙面發電的效果將會更加劣化,此時選用特變電工新一代的MPPT滲透率達到100%的TS80KTL_PLUS組串式逆變器,對每一路接入的組串都是獨立的MPPT控制,可將并聯失配損失降低為0,在丘陵和山地等復雜地況中可至少提升系統發電量4%。
組件支撐系統設計
特變電工作為國內最早從事光伏發電系統工程技術研究和設計集成的企業,承擔過國家863計劃 “百兆瓦級光伏系統設計集成技術研究及關鍵設備研制”課題,對各類跟蹤系統的應用已有深入的研究,在項目的組件支撐系統設計中,都會采用相關軟件對不同支撐結構的光伏發電系統在多種參數條件下進行大量的仿真計算和對比分析,再結合有限元分析軟件對支架結構進行載荷分析,根據分析結果開展設計優化。在直射光較強的一、二類光資源區域,采用跟蹤系統對降低度電成本的作用比較明顯,而在多數三類及以下的光資源區,跟蹤系統的效果將會減弱。
在確定達拉特旗光伏領跑者項目投標方案過程中,通過對十種以上方案的對比分析,利用項目場址地理緯度下雙面組件不同的傾斜角接收到的輻照量按時序仿真計算分析,選用了具有較高發電量提升效果的斜單軸自動跟蹤支架;同樣,在光資源最好的格爾木領跑者基地,雖然光伏區的布置受到規劃地塊可用面積大小的制約,通過多方案對比分析,針對組件斜面的輻照量對太陽高度角的日變化不敏感的特性,選用了半雙軸自動跟蹤支架和平單軸自動跟蹤支架相結合的方案,與雙面發電的組件相結合,使得項目的發電量指標同樣獲得了大幅提升的效果,即使低于當地脫硫煤標桿電價,依然具有較好的電價收益。
升壓變壓器選型設計
特變電工作為輸變電行業領先的役備制造龍頭企業,一直引領著行業的技術進步和發展。在光伏系統的設計中充分利用公司在變壓器領域的技術和產品優勢,在領跑者基地項目實施方案設計中,全面選用特變電工已批量化生產的更具節能效果的新型S13型立體卷鐵芯變壓器作為光伏電站發電單元的升壓變壓器,與傳統變壓器相比空載損耗降低約30%,空載電流降低約70%~80%,大大降低了光伏電站自用電消耗,同時節省鐵芯材料20%,降低銅材料2%,有效的提高資源利用率降低了系統電量損耗。
升壓站設計
在各領跑者基地項目中充分響應當地政府的要求,采用全面升級的光伏電站升壓站設計方案,最大化減小光伏電站的施工過程對當地生態的影響,保護已有植被,減少永久性占地,對于升壓站的方案全面采用工廠預制化、現場裝配化的設計思路,將35kV側的一、二次設備及附屬設施全部按照一體化集成方式實現了升壓站安裝工程的裝置化,不僅能大大節約項目現場的施工周期、設備調試周期,同時使電氣設備高度集成,減小現場大面積施工,達到節約土地、減少植被破環的目的。
運維系統設計
特變電工在項目設計中,全面植入特變電工基于云計算的TB-eloud智慧能源管理平臺,系統融合人工智能技術,可遠程進行設備運行狀態監測、故障報警、故障分析、電站全面體檢分析等,可實現智能化精準定位故障點,遠程專家協助診斷功能,從而實現集約化運維管理,縮短故障維修時間,可大大降低運行期的成本,提高光伏電站在25年運行期的設備高效運行。
特變電工作為卓越的綠色智慧能源服務商,致力于通過應用創新技術來提升光伏發電系統先進性和降低度電成本,在前兩批“光伏領跑者計劃”投標中報出的光伏上網電價表現出較強的競爭力。那么,特變電工在領跑者項目的EPC解決方案的秘密是什么呢?
針對第三批光伏領跑者基地項目投標,特變電工結合光伏行業當前產業鏈技術發展和關鍵設備特點以及充分調研和掌握配套產業產品技術狀況,采用系統化的分析方法,全面分析各環節的技術和成本要素,按照建設運行成本最低、全生命周期發電量最高為原則開展系統方案設計,制定了度電成本最優的項目建設實施方案,在保證方案競爭力的同時有效的保障了項目的收益。
第三批領跑者投標電價對比表
組件選型設計
國內光伏市場蓬勃發展,各種高效組件玲瑯滿目,單晶PERC、單晶N型PERT、多晶MWT、異質結等新技術在為用戶提供了更多選擇的同時,也增加了組件選型的難度。特變電工長期與各大組件廠家保持緊密合作,通過在已建成項目中對各種新型組件進行示范性的應用,積累了大量的一手數據,在行業大規模應用前已掌握了新型高效組件在不同應用場景中的運行情況和技術特點。在領跑者項目中,通過對示范項目數據的分析,結合每個領跑者基地地理和規劃用地的地形、地質、地表情況以及應用環境、大氣輻射成分、輻照水平等具體情況,以經濟性對比為依據,對比不同組件的發電性能、布置用地、配套設備材料的用量、系統成本和運營收益等,準確的選擇出最適合項目特點的組件類型,為每一個基地項目確定最適用的組件類型和規格。在第三批領跑者項目投標中,將單晶P型PERC雙面組件、單晶N型雙面組件和多晶PERC疊加黑硅和MWT的高效大功率先進技術組件作為主要應用類型開展項目的實施方案設計。
雙面組件背面輻射量組成
逆變器選型設計
目前市場上主流逆變器包括集中式、組串式和集散式三種,在選型時要充分考慮地形、應用環境、設備利用率等因素合理的確定逆變器的類型、容量和數量等關鍵參數。
特變電工擁有3kW-5000kW全系列光伏逆變器研發與制造優勢,在項目技術方案設計過程中,能夠有效的將自身在光伏項目建設與逆變器制造方面的優勢結合起來,通過大量的實際項目數據分析、反復的實驗室數據驗證和仿真計算,從整體系統角度不斷優化來確定最適合逆變器選型方案。在達拉特旗項目方案中,根據組件的性能特點、地形地質和總平面布置,通過全站整體系統性的對比分析,采用自主研發的產品——1500V直流系統電壓等級的集中式逆變器TC1250KHP,通過提升系統電壓等級,達到BOS成本的降低的目的。同時,由于輸入輸出電壓的提升可以有效降低交直流線纜與變壓器的損耗,電站的系統效率預期可以提升1.5%-2%。
TC1250KHP
而像大同、壽陽和渭南的領跑者項目多為山地、丘陵地形,存在多路不一致朝向的組串并聯在具有同一MPPT的集中式逆變器顯然已不再是最佳選型,同時,雙面組件的應用所帶來的背面功率增益的不一致性,使得組串的離散度進一步增大,組件雙面發電的效果將會更加劣化,此時選用特變電工新一代的MPPT滲透率達到100%的TS80KTL_PLUS組串式逆變器,對每一路接入的組串都是獨立的MPPT控制,可將并聯失配損失降低為0,在丘陵和山地等復雜地況中可至少提升系統發電量4%。
TC80KTL_PLUS
組件支撐系統設計
特變電工作為國內最早從事光伏發電系統工程技術研究和設計集成的企業,承擔過國家863計劃 “百兆瓦級光伏系統設計集成技術研究及關鍵設備研制”課題,對各類跟蹤系統的應用已有深入的研究,在項目的組件支撐系統設計中,都會采用相關軟件對不同支撐結構的光伏發電系統在多種參數條件下進行大量的仿真計算和對比分析,再結合有限元分析軟件對支架結構進行載荷分析,根據分析結果開展設計優化。在直射光較強的一、二類光資源區域,采用跟蹤系統對降低度電成本的作用比較明顯,而在多數三類及以下的光資源區,跟蹤系統的效果將會減弱。
在確定達拉特旗光伏領跑者項目投標方案過程中,通過對十種以上方案的對比分析,利用項目場址地理緯度下雙面組件不同的傾斜角接收到的輻照量按時序仿真計算分析,選用了具有較高發電量提升效果的斜單軸自動跟蹤支架;同樣,在光資源最好的格爾木領跑者基地,雖然光伏區的布置受到規劃地塊可用面積大小的制約,通過多方案對比分析,針對組件斜面的輻照量對太陽高度角的日變化不敏感的特性,選用了半雙軸自動跟蹤支架和平單軸自動跟蹤支架相結合的方案,與雙面發電的組件相結合,使得項目的發電量指標同樣獲得了大幅提升的效果,即使低于當地脫硫煤標桿電價,依然具有較好的電價收益。
升壓變壓器選型設計
特變電工作為輸變電行業領先的役備制造龍頭企業,一直引領著行業的技術進步和發展。在光伏系統的設計中充分利用公司在變壓器領域的技術和產品優勢,在領跑者基地項目實施方案設計中,全面選用特變電工已批量化生產的更具節能效果的新型S13型立體卷鐵芯變壓器作為光伏電站發電單元的升壓變壓器,與傳統變壓器相比空載損耗降低約30%,空載電流降低約70%~80%,大大降低了光伏電站自用電消耗,同時節省鐵芯材料20%,降低銅材料2%,有效的提高資源利用率降低了系統電量損耗。
升壓站設計
在各領跑者基地項目中充分響應當地政府的要求,采用全面升級的光伏電站升壓站設計方案,最大化減小光伏電站的施工過程對當地生態的影響,保護已有植被,減少永久性占地,對于升壓站的方案全面采用工廠預制化、現場裝配化的設計思路,將35kV側的一、二次設備及附屬設施全部按照一體化集成方式實現了升壓站安裝工程的裝置化,不僅能大大節約項目現場的施工周期、設備調試周期,同時使電氣設備高度集成,減小現場大面積施工,達到節約土地、減少植被破環的目的。
運維系統設計
特變電工在項目設計中,全面植入特變電工基于云計算的TB-eloud智慧能源管理平臺,系統融合人工智能技術,可遠程進行設備運行狀態監測、故障報警、故障分析、電站全面體檢分析等,可實現智能化精準定位故障點,遠程專家協助診斷功能,從而實現集約化運維管理,縮短故障維修時間,可大大降低運行期的成本,提高光伏電站在25年運行期的設備高效運行。