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支撐光伏“領跑者”基地建設運營

　　
為促進先進光伏技術產品應用和產業(yè)升級，加強光伏產品和工程質量管理，2015年，國家能源局、工業(yè)和信息化部、國家認監(jiān)委聯(lián)合印發(fā)《關于促進先進光伏技術產品應用和產業(yè)升級的意見》，提出通過建設先進技術光伏發(fā)電示范基地、新技術應用示范工程等方式實施“領跑者”計劃。

　　
自推出“領跑者”計劃以來，國家能源局已組織開展了三批共22個光伏“領跑者”基地的建設。迄今為止，第一批山西大同和第二批山西芮城兩個領跑者基地已建成并網發(fā)電。配套建設的我國首個光伏“領跑者”先進技術戶外實證測試平臺于2016年10月26日在山西大同投運，第二批光伏“領跑者”基地中的首個先進技術戶外實證測試平臺于2018年1月19日在山西芮城投運。

　　
先進技術戶外實證測試平臺由國家能源太陽能發(fā)電研發(fā)（實驗）中心負責設計并參與開發(fā)、建設與運營，集檢測、認證、科研、發(fā)電、培訓等多功能為一體。平臺涵蓋光伏組件、光伏逆變器、光伏關鍵部件、光伏系統(tǒng)效率、光伏并網技術等多個實證測試子系統(tǒng)，配置了先進的高精度、智能化測控儀器，可實現(xiàn)所有被測部件的自動在線測試與運行數(shù)據(jù)分析。平臺重點針對光伏“領跑者”先進技術的關鍵部件與系統(tǒng)進行長期數(shù)據(jù)采集分析，為我國光伏“領跑者”計劃的政策制定、實施和基地運行監(jiān)管、行業(yè)技術進步、標準體系完善等提供強大的技術支撐手段。

　　
光伏“領跑者”先進技術戶外實證測試平臺定位于六大功能：國家光伏相關政策制定的技術支撐平臺，“領跑者”產品的耐久性與耐候性戶外實證測試平臺，光伏新技術、新模式、新產品的戶外公共實驗平臺，光伏標準體系持續(xù)完善的技術支撐平臺，我國光伏人才的戶外教育培訓平臺，國際光伏戶外實證檢測技術的交流平臺。

　　
先進技術戶外實證測試平臺服務于“領跑者”基地驗收、運行、管理與評價的監(jiān)管需求，開展實證測試關鍵技術研究、測試裝備開發(fā)、測試指標體系建設及實證平臺建設等四個方面的工作，運用由中國電科院牽頭承擔的國家科技支撐計劃項目“多種光伏系統(tǒng)戶外測試技術研究”成果，攻克了實證測試技術及測試裝備開發(fā)中的多項技術難點。

　　
在實證測試技術研究方面，重點開展了光伏組件、光伏逆變器及系統(tǒng)效率鏈的實證測試與綜合評價方法研究，提出了光伏發(fā)電部件及電站的實證測試流程和指標，形成了完善的“領跑者”實證測試與評價體系。在實證測試裝備研制方面，研制了基于AAA級模擬光源的光伏組件移動測試平臺、同步在線IV測試裝置和系統(tǒng)效率鏈廣域測量裝置，實現(xiàn)了各項指標的高精度測試。在實證平臺建設方面，開展了實證平臺設計與優(yōu)化方法研究，開發(fā)了國內首個“領跑者”基地實證監(jiān)測平臺，具備光伏組件、逆變器及系統(tǒng)的全要素實證功能，并編制了國內首個光伏戶外實證測試標準。

　　
主要創(chuàng)新點：

　　
●提出了一種空間布局與防震性能優(yōu)化的光伏組件移動檢測平臺設計方法，開發(fā)了國內首個實用化的基于AAA級模擬光源的光伏組件標準環(huán)境移動檢測平臺，解決了光伏組件電站現(xiàn)場測試精度低、運輸至實驗室風險高的難題。

　　
●研發(fā)了國內首個高度靈活的模塊化高精度光伏組件特性同步在線IV測試裝置。裝置滿足組件單板測試、串聯(lián)及并聯(lián)測試等全部運行工況，多裝置間擴展靈活并具備網絡同步功能，解決了光伏組件戶外測試時必須從方陣拆解并難以同步的難題，大幅縮短了實證測試時間。

　　
●開發(fā)了一種基于無線分布式測量模塊的光伏電站效率鏈廣域測量裝置，解決了光伏電站部件多、分布廣、效率損失源難以測定，電站性能難以優(yōu)化的難題。裝置實現(xiàn)了包括光伏組串性能、組串一致性、光伏方陣性能及逆變器轉換效率的數(shù)據(jù)監(jiān)測與采集，測量傳感器數(shù)量相比傳統(tǒng)方案大幅下降。

　　
●首次研究了光伏部件實證測試和評價技術，提出了基于實證數(shù)據(jù)的光伏組件耐候性、衰減率、輻照響應特性等戶外運行性能指標的測試方法，在我國首個光伏“領跑者”基地建成了覆蓋全部關鍵部件和電站的發(fā)電性能與并網特性實證測試平臺。開發(fā)了實證平臺監(jiān)測與分析軟件，實現(xiàn)了對基地內使用的22種光伏組件、6種光伏逆變器戶外運行特性的獨立高精度同步測試，解決了光伏部件實際性能難以準確測量和評估的難題，為客觀評價各項先進技術應用效果，分析改進技術工藝提供了有效支撐。

　　
實證平臺將對“領跑者”基地實證監(jiān)管評價結果定期上報政府能源主管部門，為光伏組件、逆變器、電站等新技術的推廣、補貼機制的制定等提供客觀詳實的數(shù)據(jù)支撐，為國家和地方的產業(yè)政策決策提供依據(jù)。實證平臺對各類被測部件給出了科學客觀的驗證數(shù)據(jù)和結論。對于目前技術路線眾多，技術發(fā)展方向存在爭議的光伏行業(yè)，實際驗證結果可以為行業(yè)內的設備廠家節(jié)約大量的驗證時間和不必要的資本投入，為推動行業(yè)技術進步、光伏平價上網提供了“領跑者”實證解決方案。

　　
目前，實證平臺幾乎涵蓋了國內光伏組件、光伏逆變器廠家的主要先進技術產品。國家能源局新能源司，大同、芮城能源局均對平臺在我國“領跑者”基地驗收及運行過程中發(fā)揮的關鍵作用給予了高度評價。

　　
國家能源太陽能發(fā)電研發(fā)（實驗）中心后續(xù)將依托我國光伏“領跑者”計劃的持續(xù)實施，在國家及相關省市各級能源主管部門的關心與指導下，以及基地內光伏電站業(yè)主的大力配合下，運用大同、芮城戶外實證測試平臺的建設運營模式與經驗，在各“領跑者”基地內優(yōu)選技術條件充分、氣候資源條件典型的站址，支撐各基地先后建設具有自身特色的先進技術戶外實證測試平臺，通過全國范圍內的平臺布點，建設完成國際一流的覆蓋我國典型氣候及先進技術特點的光伏先進技術戶外實證測試平臺網絡及數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。

　　
【延伸閱讀】

　　
2017年11月22日，國家能源局官網公示了2017年光伏發(fā)電領跑基地優(yōu)選結果，共有十個應用領跑基地和三個技術領跑基地入選。

　　
其中，推薦入選的十個應用領跑基地分別位于山西大同、山西壽陽、陜西渭南、河北海興、吉林白城、江蘇泗洪、青海格爾木、內蒙古達拉特旗、青海德令哈和江蘇寶應。推薦入選的三個技術領跑基地分別位于江西上饒、山西長治和陜西銅川。

　　
公示稱，光伏領跑基地規(guī)劃規(guī)模共計為16.58吉瓦（其中應用領跑基地占15.08吉瓦，技術領跑基地占1.5吉瓦），而本期規(guī)模為6.5吉瓦，整體相較于2016年總計5.5吉瓦的規(guī)模有所擴大。

　　
此前能源局的《關于可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃實施的指導意見》明確，每期領跑基地控制規(guī)模為8吉瓦，其中應用領跑基地和技術領跑基地規(guī)模分別不超過6.5吉瓦和1.5吉瓦。

　　
光伏“領跑者”計劃是國家為了加快實現(xiàn)2020年光伏發(fā)電用電側平價上網目標，自2015年開始計劃每年通過制定激勵政策，鼓勵選用同類可比范圍內能源利用效率最高的光伏產品。該計劃啟動后，光伏標桿上網電價大幅降低，收效顯著。

　　
2017年5月，“領跑者”計劃的涵義進一步擴展，新添“超級領跑者”項目。

　　
目前，光伏“領跑者”基地包括應用領跑基地和技術領跑基地兩塊。其中前者主要為已實現(xiàn)批量制造且技術領先的光伏產品提供市場支持;而后者，也就是業(yè)內通稱的“超級領跑者”基地，則主要面向尚未批量制造的前沿技術和突破性技術產品。

　　
根據(jù)此前能源局下發(fā)的《關于推進光伏發(fā)電“領跑者”計劃實施和2017年領跑基地建設有關要求的通知》，2017年擬建設不超過10個應用領跑基地和3個技術領跑基地，應分別于2018年年底和2019年上半年之前全部建成并網發(fā)電。

　　
業(yè)內認為，未來光伏“領跑者”基地將成為集中式光伏項目的主要形式。

　　
截至2016年年底，中國可再生能源補貼資金缺口已超過500億元，最長拖欠周期三年。由于國家面臨著巨大的可再生能源補貼資金撥付壓力，未來受指標控制的光伏項目（多為集中式）市場空間將越來越有限，而不受指標控制的分布式項目資源將越來越搶手。

　　
1月2日，國家能源局發(fā)布統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至2017年11月底，我國光伏累計裝機容量已經達到125.8吉瓦，同比增長67%，累計裝機容量占電力總裝機的比重達7.5%，同比增加2.7個百分點。

　　
2017年1～11月，光伏新增裝機容量達48.37吉瓦。其中，分布式光伏新增裝機達17.23吉瓦，為2016年同期新增規(guī)模的3.7倍。

　　
2017年11月，國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布《關于開展分布式發(fā)電市場化交易試點的通知》，即分布式發(fā)電項目單位（含個人）可與配電網內就近電力用戶進行電力交易，由電網企業(yè)承擔電力輸送并按標準收取“過網費”。近日，國家能源局進一步明確，最遲應在2018年7月1日之前正式在試點地區(qū)啟動分布式發(fā)電市場化交易。

　　
這針對分布式來說無疑是一個重大利好。一直以來，分布式光伏主要是通過“全額上網”“自發(fā)自用，余額上網”兩種模式來賺取補貼，而分布式發(fā)電市場化交易為其提供了一條新的路徑，即直接向用戶售電。