2018年4月22日,從海西州人民政府傳來喜訊,格爾木光伏發(fā)電應(yīng)用領(lǐng)跑基地的500MW項(xiàng)目被三峽新能源、陽光電源聯(lián)合體全部包攬,在前三批領(lǐng)跑者中尚屬首例。
值得注意的是,格爾木領(lǐng)跑者項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)平均為0.316元/kWh,最低只要0.31元/kWh,比當(dāng)?shù)孛弘姌?biāo)桿電價(jià)(0.3247元/kWh)還低1分多,這也刷新了國內(nèi)光伏電站的最低電價(jià)紀(jì)錄,為光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)提供典型示范。
領(lǐng)跑者項(xiàng)目的意義,就是給高效產(chǎn)品和先進(jìn)技術(shù)提供舞臺,達(dá)到系統(tǒng)最優(yōu)設(shè)計(jì),幫助主管部門了解電價(jià)下降空間。從這個(gè)角度看,格爾木項(xiàng)目無疑是領(lǐng)跑者中的領(lǐng)跑者。那么,這么低的電價(jià)是如何盈利的?哪些“黑科技”發(fā)揮了重要作用?當(dāng)?shù)卣峁┝四男┲С??帶著上述問題,我們采訪了項(xiàng)目設(shè)計(jì)和施工方,了解平價(jià)上網(wǎng)背后的故事。
格爾木電站
PERC、雙面、1500V、跟蹤,你想到的全都有
第三批應(yīng)用領(lǐng)跑者項(xiàng)目中,PERC單晶組件的占比超過70%,格爾木項(xiàng)目中更是達(dá)到了100%。設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人介紹,格爾木領(lǐng)跑者項(xiàng)目共500MW,全部采用310Wp以上單晶PERC組件,在條件適宜的地塊還采用了雙面發(fā)電組件。“高效PERC電池的衰減明顯低于普通P型電池,再加上雙面發(fā)電,可以明顯提升發(fā)電量,降低度電成本LCOE。”
逆變器則用到了國際上應(yīng)用廣泛的1500V逆變系統(tǒng)。據(jù)供應(yīng)商陽光電源介紹,與傳統(tǒng)的1000V系統(tǒng)相比,1500V系統(tǒng)可以將光伏組件串聯(lián)數(shù)量提升約1.5倍;同樣裝機(jī)容量時(shí),光伏組串?dāng)?shù)量減少1/3,從而使得直流電纜量、直流匯流箱數(shù)量相應(yīng)減少約1/3,降低直流、交流損耗,提升系統(tǒng)效率,增加電站發(fā)電量。設(shè)計(jì)人員透露,相同容量下,相比1000V 系統(tǒng),1500V系統(tǒng)可節(jié)約初始投資0.05~0.1 元/Wp,系統(tǒng)PR提升0.5~1%,LCOE降低約1%。
同時(shí),為了將高效產(chǎn)品的性能發(fā)揮到最佳,格爾木領(lǐng)跑者項(xiàng)目部分采用了固定可調(diào)支架和平單軸跟蹤支架,再配合雙面單晶PERC組件+1500V組串逆變器,與固定支架相比,可將日均發(fā)電量提高11.4%,從而降低系統(tǒng)的LCOE。
“那些你能想到的規(guī)?;瘧?yīng)用的高效技術(shù),我們?nèi)加小?rdquo;項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員不無驕傲地說。
超配+大方陣,不辜負(fù)每一縷陽光
受光照不足、組件衰減、遮擋、線路損耗、失配等影響,大部分項(xiàng)目很難達(dá)到標(biāo)稱功率,這意味著逆變器絕大多數(shù)時(shí)間處于非滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)。隨著組件成本快速下降,在系統(tǒng)成本中的占比不斷降低,通過超配實(shí)現(xiàn)最低LCOE成了大家的首選方案。設(shè)計(jì)人員指出,對我國大部分地區(qū)而言,按照1.2:1 以上配置光伏組件和逆變器的功率,超裝的光伏功率幾乎可以全部利用。“在格爾木,我們通過1.2倍超配,使電站LCOE降低了約1.5%。”
事實(shí)上,包括電網(wǎng)公司工作人員在內(nèi)的多位技術(shù)專家都認(rèn)為,提高容配比可以使發(fā)電曲線更為平滑,降低電網(wǎng)的調(diào)峰壓力,提高光伏發(fā)電穩(wěn)定性。
此外,格爾木項(xiàng)目還采用了逆變升壓一體機(jī)方案和2.5MW大方陣設(shè)計(jì),減少電站逆變器、變壓器等設(shè)備數(shù)量,降低安裝維護(hù)成本。同時(shí),站內(nèi)高壓線路減少,也可以進(jìn)一步減少線纜用量,降低施工成本,提高電站收益。“大概可以降低設(shè)備價(jià)格及施工費(fèi)用約0.02元/Wp,提升系統(tǒng)PR值約0.1%,電站LCOE可降低約0.2%。”項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員說。
除此之外,電站在設(shè)計(jì)前期經(jīng)過多輪方案比選,從組件排布優(yōu)化設(shè)計(jì)、支架結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)、設(shè)備基礎(chǔ)降本優(yōu)化、新材料新技術(shù)應(yīng)用等方面著手,使電站初始投資成本降低超過0.2元/W,且電站系統(tǒng)發(fā)電效率明顯提升,LCOE大幅降低。
平價(jià)上網(wǎng),從格爾木開始
盡管在土地稅費(fèi)方面有過波折,高原環(huán)境下施工也存在不少困難,但最終,憑借全體參與者的共同努力,2018年12月29日上午10時(shí)18分,青海格爾木光伏應(yīng)用領(lǐng)跑基地成功并網(wǎng)發(fā)電。
國家能源局西北能監(jiān)局領(lǐng)導(dǎo)、海西州副州長余靜、格爾木市市長汪山泉出席并網(wǎng)儀式并致辭,對格爾木領(lǐng)跑基地給予高度評價(jià),認(rèn)為這一項(xiàng)目具有重要的里程碑意義。而在筆者看來,要想降低光伏電站LCOE、減少補(bǔ)貼需求,最重要的就是采用先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品,同時(shí)降低非技術(shù)成本,努力擴(kuò)大市場應(yīng)用規(guī)模。
并網(wǎng)儀式現(xiàn)場
格爾木項(xiàng)目并網(wǎng)11天后,國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于積極推進(jìn)風(fēng)電、光伏無補(bǔ)貼平價(jià)上網(wǎng)有關(guān)工作的通知》。有人擔(dān)心這一政策可能影響2019年有補(bǔ)貼項(xiàng)目規(guī)模,但至少,格爾木光伏領(lǐng)跑者基地讓我們看到了平價(jià)上網(wǎng)的希望。隨著更多平價(jià)項(xiàng)目落地,光伏在能源總消費(fèi)中的占比越來越高,從補(bǔ)充能源變?yōu)樘娲茉?,距離習(xí)近平總書記在巴黎氣候大會(huì)上提出的目標(biāo)也越來越近了。
值得注意的是,格爾木領(lǐng)跑者項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)平均為0.316元/kWh,最低只要0.31元/kWh,比當(dāng)?shù)孛弘姌?biāo)桿電價(jià)(0.3247元/kWh)還低1分多,這也刷新了國內(nèi)光伏電站的最低電價(jià)紀(jì)錄,為光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)提供典型示范。
領(lǐng)跑者項(xiàng)目的意義,就是給高效產(chǎn)品和先進(jìn)技術(shù)提供舞臺,達(dá)到系統(tǒng)最優(yōu)設(shè)計(jì),幫助主管部門了解電價(jià)下降空間。從這個(gè)角度看,格爾木項(xiàng)目無疑是領(lǐng)跑者中的領(lǐng)跑者。那么,這么低的電價(jià)是如何盈利的?哪些“黑科技”發(fā)揮了重要作用?當(dāng)?shù)卣峁┝四男┲С??帶著上述問題,我們采訪了項(xiàng)目設(shè)計(jì)和施工方,了解平價(jià)上網(wǎng)背后的故事。
格爾木電站
PERC、雙面、1500V、跟蹤,你想到的全都有
第三批應(yīng)用領(lǐng)跑者項(xiàng)目中,PERC單晶組件的占比超過70%,格爾木項(xiàng)目中更是達(dá)到了100%。設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人介紹,格爾木領(lǐng)跑者項(xiàng)目共500MW,全部采用310Wp以上單晶PERC組件,在條件適宜的地塊還采用了雙面發(fā)電組件。“高效PERC電池的衰減明顯低于普通P型電池,再加上雙面發(fā)電,可以明顯提升發(fā)電量,降低度電成本LCOE。”
逆變器則用到了國際上應(yīng)用廣泛的1500V逆變系統(tǒng)。據(jù)供應(yīng)商陽光電源介紹,與傳統(tǒng)的1000V系統(tǒng)相比,1500V系統(tǒng)可以將光伏組件串聯(lián)數(shù)量提升約1.5倍;同樣裝機(jī)容量時(shí),光伏組串?dāng)?shù)量減少1/3,從而使得直流電纜量、直流匯流箱數(shù)量相應(yīng)減少約1/3,降低直流、交流損耗,提升系統(tǒng)效率,增加電站發(fā)電量。設(shè)計(jì)人員透露,相同容量下,相比1000V 系統(tǒng),1500V系統(tǒng)可節(jié)約初始投資0.05~0.1 元/Wp,系統(tǒng)PR提升0.5~1%,LCOE降低約1%。
同時(shí),為了將高效產(chǎn)品的性能發(fā)揮到最佳,格爾木領(lǐng)跑者項(xiàng)目部分采用了固定可調(diào)支架和平單軸跟蹤支架,再配合雙面單晶PERC組件+1500V組串逆變器,與固定支架相比,可將日均發(fā)電量提高11.4%,從而降低系統(tǒng)的LCOE。
“那些你能想到的規(guī)?;瘧?yīng)用的高效技術(shù),我們?nèi)加小?rdquo;項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員不無驕傲地說。
超配+大方陣,不辜負(fù)每一縷陽光
受光照不足、組件衰減、遮擋、線路損耗、失配等影響,大部分項(xiàng)目很難達(dá)到標(biāo)稱功率,這意味著逆變器絕大多數(shù)時(shí)間處于非滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)。隨著組件成本快速下降,在系統(tǒng)成本中的占比不斷降低,通過超配實(shí)現(xiàn)最低LCOE成了大家的首選方案。設(shè)計(jì)人員指出,對我國大部分地區(qū)而言,按照1.2:1 以上配置光伏組件和逆變器的功率,超裝的光伏功率幾乎可以全部利用。“在格爾木,我們通過1.2倍超配,使電站LCOE降低了約1.5%。”
事實(shí)上,包括電網(wǎng)公司工作人員在內(nèi)的多位技術(shù)專家都認(rèn)為,提高容配比可以使發(fā)電曲線更為平滑,降低電網(wǎng)的調(diào)峰壓力,提高光伏發(fā)電穩(wěn)定性。
此外,格爾木項(xiàng)目還采用了逆變升壓一體機(jī)方案和2.5MW大方陣設(shè)計(jì),減少電站逆變器、變壓器等設(shè)備數(shù)量,降低安裝維護(hù)成本。同時(shí),站內(nèi)高壓線路減少,也可以進(jìn)一步減少線纜用量,降低施工成本,提高電站收益。“大概可以降低設(shè)備價(jià)格及施工費(fèi)用約0.02元/Wp,提升系統(tǒng)PR值約0.1%,電站LCOE可降低約0.2%。”項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員說。
除此之外,電站在設(shè)計(jì)前期經(jīng)過多輪方案比選,從組件排布優(yōu)化設(shè)計(jì)、支架結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)、設(shè)備基礎(chǔ)降本優(yōu)化、新材料新技術(shù)應(yīng)用等方面著手,使電站初始投資成本降低超過0.2元/W,且電站系統(tǒng)發(fā)電效率明顯提升,LCOE大幅降低。
平價(jià)上網(wǎng),從格爾木開始
盡管在土地稅費(fèi)方面有過波折,高原環(huán)境下施工也存在不少困難,但最終,憑借全體參與者的共同努力,2018年12月29日上午10時(shí)18分,青海格爾木光伏應(yīng)用領(lǐng)跑基地成功并網(wǎng)發(fā)電。
國家能源局西北能監(jiān)局領(lǐng)導(dǎo)、海西州副州長余靜、格爾木市市長汪山泉出席并網(wǎng)儀式并致辭,對格爾木領(lǐng)跑基地給予高度評價(jià),認(rèn)為這一項(xiàng)目具有重要的里程碑意義。而在筆者看來,要想降低光伏電站LCOE、減少補(bǔ)貼需求,最重要的就是采用先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品,同時(shí)降低非技術(shù)成本,努力擴(kuò)大市場應(yīng)用規(guī)模。
并網(wǎng)儀式現(xiàn)場
格爾木項(xiàng)目并網(wǎng)11天后,國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于積極推進(jìn)風(fēng)電、光伏無補(bǔ)貼平價(jià)上網(wǎng)有關(guān)工作的通知》。有人擔(dān)心這一政策可能影響2019年有補(bǔ)貼項(xiàng)目規(guī)模,但至少,格爾木光伏領(lǐng)跑者基地讓我們看到了平價(jià)上網(wǎng)的希望。隨著更多平價(jià)項(xiàng)目落地,光伏在能源總消費(fèi)中的占比越來越高,從補(bǔ)充能源變?yōu)樘娲茉?,距離習(xí)近平總書記在巴黎氣候大會(huì)上提出的目標(biāo)也越來越近了。