海上光伏風又起:組件可靠性進一步被驗證 國內已規(guī)劃近30GW項目|行業(yè)動態(tài)
原創(chuàng)
2024-10-14 17:20 星期一
財聯(lián)社記者 劉夢然
①目前待建或者在建中的海上光伏項目已達30GW左右,海上光伏有望成為我國實現(xiàn)節(jié)能降碳目標和穩(wěn)步實現(xiàn)“碳中和”目標的重要力量;
②組件可靠性是海上光伏推廣的重要考驗,雙層鍍膜、密封接線盒等保證海上電站穩(wěn)定運行。

財聯(lián)社10月14日訊(記者 劉夢然) 海上光伏作為海洋能源利用和光伏資源開發(fā)新方式,近年來廣受關注。今年9月,據(jù)央視新聞報道,由中國華能集團自主研發(fā)的中國首套抗浪型漂浮式光伏成功下海,為深遠海海上光伏的大規(guī)模開發(fā)邁出關鍵一步。

作為陸地水面光伏的延伸,早在2021年就有企業(yè)開始研究海上光伏,但專用產品一直到去年才呈現(xiàn)“井噴”態(tài)勢。財聯(lián)社記者注意到,包括晶澳科技(002459.SZ)、天合光能、正泰新能、泉為科技(300716.SZ)、華晟新能源等組件廠均有針對海上光伏的產品推出。

據(jù)機構統(tǒng)計,目前待建或者在建中的海上光伏項目已達30GW左右。得益于國家政策的傾斜支持和地方政府的積極推動,海上光伏行業(yè)正經歷著新一輪快速發(fā)展的階段,但諸多技術和生態(tài)紅線等制約,仍然是現(xiàn)階段海上光伏推廣的主要挑戰(zhàn)。

天合光能電池組件技術工程中心負責人王樂對財聯(lián)社記者表示,海上光伏呈現(xiàn)“三高兩強”的特點,高溫、高濕、高鹽霧、強風和強浪對組件及系統(tǒng)要求很高。隨著雙層鍍膜等技術的推廣應用,合理有序地開發(fā)海上風電,推動分布式新能源開發(fā)利用,海上光伏有望成為我國實現(xiàn)節(jié)能降碳目標和穩(wěn)步實現(xiàn)“碳中和”目標的重要力量。

可靠性進一步被驗證

海上光伏發(fā)展的重要背景,在于陸地上可用于建設大規(guī)模電站的土地資源日益稀缺。王樂對財聯(lián)社記者表示,中國的主要用電省份大多位于沿海地區(qū),這為海上光伏提供了地理優(yōu)勢;同時,海上光伏的遮擋較少,海面廣闊,能夠持續(xù)發(fā)電,且海上云層較少,有利于提高發(fā)電量。

但相比于陸地光伏,海上光伏要延長最佳使用壽命,降低后期電站系統(tǒng)和客戶的運營維護成本等,還要面對鹽霧腐蝕、海洋寄生物和鳥糞的侵蝕,以及環(huán)境水汽滲透等問題。

為解決海上場景難點和痛點,業(yè)內已進行多年技術嘗試。無錫本康高新材料有限公司董事長鄒萬康對財聯(lián)社記者表示,海上光伏面臨著極端苛刻的自然環(huán)境,如高溫、高濕、高鹽霧、溫度波動以及干濕交替等。早在2017年,公司就與天合光能合作開發(fā)雙層鍍膜技術,目的是防止水汽對玻璃造成侵蝕。

由于從單層鍍膜轉變?yōu)殡p層會增加成本,且其技術優(yōu)勢和潛在好處在當時并不明確,因此最初這項技術并不被看好。且當時單層鍍膜生產線運行良好,廠房長度有限,引入雙層鍍膜意味著需要對生產線進行改造。在開發(fā)過程中,玻璃廠明顯抵觸。

不過,到2018年底,天合光能成功將雙層鍍膜技術推向市場。在隨后的一年里,這項技術得到了廣泛應用。到了2019年,憑借提高了光伏組件的功率,顯著增強了耐腐性等特點,新建的玻璃生產線都開始考慮并納入雙層鍍膜技術。

目前,雙層鍍膜技術已成為光伏玻璃“標配”,在海上光伏場景中,雙層鍍膜以及密封接線盒等配件的應用,已經大大提高了阻水與防侵蝕性能。根據(jù)鄒萬康提供的一組銀川戶外基地實證數(shù)據(jù),雙層鍍膜衰減率遠低于單層鍍膜組件,帶來發(fā)電量顯著提升:第一年增加了0.85%,第二年增加了1.06%,第三年增加了1.1%,第四年增加了1.5%,到了第五年,增加的比例達到了1.99%。

為了確保光伏電站穩(wěn)定運行,在結構設計上,海上光伏組件接線盒及連接器的高密封設計,以此提高阻水性,并采用高耐腐蝕邊框,確保光伏電站穩(wěn)定運行。針對漂浮式海上光伏,線纜有長期浸泡海水的情況,天合光能聯(lián)合行業(yè)伙伴完成了防水線纜的開發(fā)和測試,并獲得了業(yè)內首家海上光伏防水線纜2PFG 2962聯(lián)合認證。

海上光伏組件紛紛問世

目前,海上光伏以樁基式為主,但從長遠經濟性來看,漂浮式預計將是未來主要的海上光伏應用形式。根據(jù)天合光能發(fā)布的《海上光伏組件白皮書》顯示,全球有60多個國家積極推進海上漂浮式光伏電站建設,其中超過35個國家擁有350個漂浮式光伏電站。

在國內現(xiàn)有規(guī)劃項目中,海上光伏待建/在建主要集中在山東、江蘇、浙江、福建等沿海省份,例如山東省提出布局“環(huán)渤海”“沿黃?!眱纱笄f千瓦級海上光伏基地,總規(guī)模4200萬千瓦以上;今年8月,上海發(fā)布《上海市“風光同場”海上光伏開發(fā)建設方案》。其中提出,2024年啟動首輪海上光伏項目競爭配置,規(guī)模不低于100萬千瓦。

在市場需求的推動下,海上光伏專用組件近兩年頻頻亮相,天合光能針對漂浮式和樁基式均可提供組件解決方案;今年初,晶澳科技推出了海上光伏組件,除了電池技術采用n型,為應對海洋環(huán)境挑戰(zhàn),該系列產品亦具有抗鹽霧、抗紫外、抗?jié)駸崤c抗熱斑等特點。

據(jù)晶澳科技此前在互動平臺回復,其產品已應用于山東、安徽與廣東等地的海上光伏項目。公司將持續(xù)優(yōu)化產品性能,提升產品在海洋環(huán)境下的適應性和穩(wěn)定性,拓展更多應用場景與區(qū)域,為客戶提供更優(yōu)質、更高效的海上光伏解決方案,助力能源轉型。

泉為科技在今年4月推出的“虎鯨XII”系列高效異質結,其應用場景主要為海上光伏領域,經南德檢測認證,最高功率可高達742.7W。據(jù)該公司人士介紹,泉為科技研發(fā)的“雙循環(huán)自潔防腐玻璃”和“零水透特殊工藝”兩項技術,提升可靠性和降低客戶運營維護成本。

王樂在與財聯(lián)社記者的交流中提到,海上光伏面臨著運維難題,尤其是清洗和淡水資源的獲取。他指出,目前行業(yè)內缺乏對海上運維的深入研究,但已經引起了關注。為解決海上光伏面臨的問題并降低成本,天合光能牽頭成立了海上光伏應用生態(tài)平臺,從海洋典型環(huán)境著手,針對“三高兩強”的挑戰(zhàn),建立了組件及材料性能評估體系。

需要注意的是,海上光伏建設成本目前仍顯著高于陸地光伏。不過,樂觀的預測認為,市場需求增長促進了度電成本進一步降低,成本降低有利于更大規(guī)模的普及,形成增長閉環(huán)。未來的海上光伏將與水產養(yǎng)殖業(yè)、制氫等產業(yè)結合,實現(xiàn)價值最大化。另外漂浮式光電不需要復雜耗時的基建,有利于項目快速施工,將會成為海上光伏的主流

同時,隨著海上光伏進一步發(fā)展,海上“風光同場”被認為是未來海洋能源的重要發(fā)展方向。據(jù)王樂介紹,海上漂浮式光伏可以使用海上風電場內閑置的海域空間;海上光伏可與海上風電復用電纜和輸電線路設備;風、光從資源角度可以有效實現(xiàn)互補;海上光伏可共享海上風電的樁基基礎、提供更便捷的錨泊和安裝方式;可大幅提升資源集約節(jié)約利用度、提高發(fā)電場出力和經濟效益。

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