實驗室抽檢、實證測試和運行監測三者結合
該負責人表示,2018年以來,國家可再生能源信息管理中心會同中國電科院開展了實時監測采集數據準確性驗證、運行指標計算模型方法科學有效性復核驗證等工作,多次召開專家研討會,聽取相關領域專家、項目業主、設備廠家等各方的意見,經過認真研究后,秉著理論與實際并重的原則,提出了實驗室抽檢、實證監測和運行監測三者相結合的領跑基地監測評估方式。
第一步,實驗室抽檢作為設備性能指標認定的主要依據,領跑基地驗收時必須進行實驗室抽檢,建成后仍要每年定期或不定期開展實驗室抽檢。組件、逆變器等設備性能指標的實驗室抽檢結果作為相關考核的主要依據。
抽檢具體方式為,在項目現場對每種類型組件隨機抽取若干塊,送到多家權威的實驗室檢測機構,在標準測試條件下進行檢測。實驗室抽檢是較為科學的方式,但缺點是耗時長、費用高、樣本量小,無法持續開展,且實驗室檢測結果無法反映設備在實際運行環境下的表現。
第二步,是設計并測算能夠反映設備實際工況下發電性能的關鍵運行指標。不同于理論研究方法,基地研究提出了組件名義轉換效率和組件名義衰減率兩項新指標,側重反映設備在實際工況下的運行效果。
其中,組件名義轉換效率是根據組件在標準輻射強度下(1000W/m2)的實際發電功率測算得出的組件轉換效率,如果監測時刻太陽能輻射強度不是標準輻射強度,按照相關關系將組件發電功率折算到標準輻射強度,但不進行溫度修正和其他修正。該指標能夠較為全面地反映溫度、積灰、跟蹤技術應用程度、設備可靠性等各種因素對組件實際發電功率的影響。
監測結果表明,光伏領跑基地的組件轉換效率基本達到領跑要求,但環境因素對組件實際發電性能有較大影響,其中溫度和積灰影響程度相對較高,如夏季組件名義轉換效率明顯低于春、秋季,組件清洗前后的差別也較為明顯,監測結果能夠提示項目業主有必要加強運維工作。
組件名義衰減率是根據組件在標準輻射強度下的實際發電功率,結合組件初始功率測算得出的,同樣不進行溫度修正和其他修正。
監測結果顯示,大多數組件名義衰減率在合理范圍內,個別組件名義衰減率偏高,可能存在組件初始功率標定有誤或可靠性偏低等原因,提示有必要關注關鍵設備的檢測結果。
第三步,是根據實證監測和運行監測的不同特點,采用不同的測算方法。其中,實證監測可以實現組件級的監測,通過選取同一時刻各組件實際發電功率監測值進行指標計算,利用實證平臺設備安裝在同一區域、同一時刻、同一傾角,組件光資源和溫度環境幾乎相同的特點,對各組件指標進行橫向對比。但缺點在于實證平臺樣本量偏小,難以代表項目全部組件的整體情況。
監測平臺可以進行組串級的監測,通過選取近似環境條件、同類支架技術的海量樣本進行大數據分析,查找規律性,既能對比不同型號組件的發電性能差異,也能分析同型號組件的發電性能偏差分布,從而反映組件生產質量的穩定性,還能通過長期連續的觀測得到組件的衰減變化。缺點是精確度略差一些,且監測對象分布在整個基地,同一時刻環境因素有所差異。
第四步,是通過監測平臺評估項目系統效率。系統效率無疑是項目真實發電性能的最直觀體現。監測平臺按照組件實際安裝容量進行系統效率測算,對各項目采用同型號、同精度的光資源測量儀,來確保系統效率評估的科學性,從而全面對比各企業的設計建設、設備選型和運行維護水平。
監測結果發現,有些項目安排在光資源較好的十月份進行計劃檢修,較大程度上影響了發電量。因此發布監測結果能夠對優化運維管理提供重要指導。