2019年1月9日,國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《關于積極推進風電、光伏發(fā)電無補貼平價上網(wǎng)有關工作的通知》指出,為促進可再生能源高質(zhì)量發(fā)展,正式開展風電、光伏發(fā)電平價上網(wǎng)項目和低價上網(wǎng)試點項目建設,省級電網(wǎng)企業(yè)通過簽訂長期固定電價購售電合同承擔這兩類項目的電量收購責任,期限不少于20年。通知發(fā)出以后對于整個光伏行業(yè)的今后發(fā)展也基本奠定了基調(diào)--平價上網(wǎng)。
平價上網(wǎng)之前光伏產(chǎn)業(yè)的主要精力在電站資源開發(fā)和項目按時并網(wǎng)上,畢竟補貼帶來的收益遠遠高于電站運維管理帶來的收益。雖然業(yè)內(nèi)也一直有著電站智能化,自動化的呼聲,但實際上在光伏電站的開發(fā)、設計、施工、運維等環(huán)節(jié),仍然存在大量的自動化與智能化“死角”。
降低度電成本,實現(xiàn)平價上網(wǎng),對此業(yè)內(nèi)大都是從電站建設側(cè)出發(fā)來談降低度電成本的問題,如高效組件,1500V系統(tǒng),大方陣和高超配等立竿見影的方式,但卻往往忽略了向管理要效益。
本文就從運維和提升發(fā)電量方面來談談如何降低度電成本。
2:98,從火星探測器失聯(lián)說起
目前國內(nèi)的光伏電站從開工建設到并網(wǎng)發(fā)電鮮有超過一年時間的。整個電站的收益階段卻要持續(xù)20多年,時間比2:98平價上網(wǎng)以后如何抓好這運維階段才是電站收益的重中之重。
影響電站發(fā)電量的因素有哪些呢?太陽輻照量,組件傾角,組件效率,溫度特性,組合損失,控制器和逆變器效率,集電線路線損和灰塵遮蓋損失等。當電站建設完成以后這么多影響因素里面除了灰塵遮蓋損失是在后期運維過程中能夠提高的,其他因素基本都已經(jīng)定型。
運維是很重要的一個工作,也是電站收益最重要的一個環(huán)節(jié),但是為什么大家經(jīng)常會說“運維不就是洗洗組件?”其實日常運維的工作包括監(jiān)盤,值班,巡檢消缺清掃等一系列的工作,只是組件清掃是最能體現(xiàn)經(jīng)濟收益的工作罷了。
灰塵是影響光伏電站發(fā)電量的一個重要因素?;鹦翘綔y器再度失聯(lián)了,為何?因為火星在18年6月經(jīng)歷了一次大的沙塵暴導致機遇號光伏板發(fā)電量下降無法獲得足夠的電力來維持它的運轉(zhuǎn)。下圖一是沙塵后的機遇號,圖二是沙塵前的機遇號
自動清掃:電站智能化最后一塊拼圖
少人運維,遠程運維,集中運維,電站自動化,電站智能化及電站安全也是最近兩年提的比較多的一些觀點。但是如果不談自動清掃,始終有一環(huán)缺失。自動清掃機器人是實現(xiàn)電站運維自動化和智能化的最后一塊拼圖。自動化清掃不僅僅是實現(xiàn)電站自動化的重要途經(jīng),同時還解決了另外兩大突出的問題:第一,電站人身安全問題。尤其是分布式屋面電站因為電站清掃登高作業(yè)造成的人生傷亡事故也不在少數(shù),實現(xiàn)自動化清掃以后可以減少大部分的登高作業(yè)還能有效的減少電站因為灰塵造成的發(fā)電量損失。第二,可以減少大部分由于后期運維作業(yè)不規(guī)范造成的組件隱裂。目前電站的清掃不可避免的會有人員踩踏組件問題,造成組件隱裂的案例也比比皆是。自動化清掃以后減少絕大部分的人工參與過程。
清掃機器人還有虛擬容配比的功能,目前國內(nèi)電站基本都有超配,主要還是降低全生命周期內(nèi)的度電成本,但是目前尤其是分布式電站灰塵對于發(fā)電量的影響都超過10%,如果能實現(xiàn)自動化每天清掃那么電站可提升發(fā)電量也在10%左右,相當于10%的超配,從經(jīng)濟效益上來算的話那么自動化清掃前期投入會遠遠小于增加組件的投入。10MW電站10%超配投入基本要增加0.35元/W左右,機器人清掃投入則在0.15元左右。
電站自動化清掃是降低度電成本的一個有效解決方案,同時也是電站實現(xiàn)自動化和智能化的最后一塊拼圖。在平價上網(wǎng)時代即將來臨的時候,自動化的電站清掃機器人也將是減少運維投入和增加電站收益的不可或缺的關鍵部件之一。
原標題:2:98,光伏的火星救援