2020年是打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)的決勝之年。為推進(jìn)綠色機(jī)場(chǎng)建設(shè)可持續(xù)發(fā)展,近日,首都機(jī)場(chǎng)正式上線西湖水面光伏+儲(chǔ)能+應(yīng)用一體化示范項(xiàng)目,成為水面光伏技術(shù)在機(jī)場(chǎng)應(yīng)用的一次成功實(shí)踐。
眾所周知,太陽(yáng)能是一種清潔能源,光伏設(shè)施就是利用太陽(yáng)能發(fā)電的裝置。作為“用能大戶”,首都機(jī)場(chǎng)股份公司始終致力于最大限度利用清潔能源滿足首都機(jī)場(chǎng)龐大的電能需求。繼2016年3號(hào)航站樓停車樓(GTC)外的光伏建設(shè)項(xiàng)目完成之后,首都機(jī)場(chǎng)股份公司又將目光投向了位于機(jī)場(chǎng)南側(cè)的、擁有6萬(wàn)余平方米水面的西湖,聯(lián)合首都機(jī)場(chǎng)節(jié)能技術(shù)服務(wù)有限公司共同探索水面光儲(chǔ)用一體化調(diào)節(jié)峰谷用電模式。
實(shí)現(xiàn)錯(cuò)峰用能的“新設(shè)計(jì)”
打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn),自建光伏設(shè)施是一個(gè)重要途徑,也是北京市鼓勵(lì)用電單位利用構(gòu)筑物進(jìn)行清潔能源利用的一種方式。2016年,首都機(jī)場(chǎng)在GTC停車樓外草坪建設(shè)了光伏設(shè)施;2020年9月,西湖水面光儲(chǔ)用一體化項(xiàng)目成功并網(wǎng)發(fā)電,開(kāi)始為西湖周邊的西湖園及道路照明、景觀照明和防汛設(shè)備供電。
光伏發(fā)電可以有效利用清潔能源,但容易受到用電需求影響,該項(xiàng)目周邊設(shè)備主要是夜間使用的照明設(shè)備和不定期使用的防汛設(shè)備,無(wú)法在發(fā)電的同時(shí)直接提供使用。為了解決這個(gè)問(wèn)題,首都機(jī)場(chǎng)的西湖光伏建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的技術(shù)論證和施工奮戰(zhàn),設(shè)計(jì)了光伏+儲(chǔ)能+應(yīng)用的一體化系統(tǒng),能有效地幫助機(jī)場(chǎng)調(diào)節(jié)峰谷用電。首都機(jī)場(chǎng)光儲(chǔ)用一體化項(xiàng)目的裝機(jī)容量為81.84峰瓦,儲(chǔ)能容量為400千瓦時(shí),預(yù)計(jì)全年發(fā)電量可達(dá)9萬(wàn)千瓦時(shí),可供10個(gè)高桿燈工作2500小時(shí),節(jié)約的電量折合電費(fèi)約10.2萬(wàn)元。在整個(gè)設(shè)施的生命周期內(nèi),預(yù)計(jì)可節(jié)約電費(fèi)約255萬(wàn)元。
應(yīng)用水面光伏的“新嘗試”
實(shí)際上,西湖是首都機(jī)場(chǎng)的一個(gè)雨水調(diào)節(jié)池,肩負(fù)著防汛、排水的重要職責(zé)。如何讓湖面的光伏設(shè)施實(shí)現(xiàn)最佳發(fā)電效果,同時(shí)不影響防汛工作?經(jīng)過(guò)深思熟慮,首都機(jī)場(chǎng)決定讓光伏板浮在水面之上。然而,光伏板本身是不能漂浮的,同時(shí)其產(chǎn)生的電能須通過(guò)電纜傳輸至岸上的儲(chǔ)能裝置,也不能任光伏板隨意漂浮;而在機(jī)場(chǎng)地區(qū)的露天環(huán)境下,瞬時(shí)風(fēng)力達(dá)到10級(jí)很常見(jiàn),光伏板的漂浮位置容易移動(dòng)。
為此,項(xiàng)目建設(shè)團(tuán)隊(duì)在選取適合的浮體承載光伏板的基礎(chǔ)上,采用設(shè)施穩(wěn)固連接光伏板與浮體,并在浮體四角設(shè)置了錨固點(diǎn),確保光伏裝置只在許可的范圍內(nèi)漂移。這些工作都要在水面上完成,特別是錨固用的沉重石墩,也要準(zhǔn)確地放置在設(shè)計(jì)好的位置,施工難度可想而知。建設(shè)團(tuán)隊(duì)克服了重重困難,最終制訂出一套周密的安全施工方案并順利實(shí)施。
建設(shè)安全的儲(chǔ)能“新系統(tǒng)”
在安全管控方面,為保證儲(chǔ)能裝置運(yùn)行的安全性和有效性,儲(chǔ)能柜有配套的綜合監(jiān)控系統(tǒng)。水面光伏發(fā)電項(xiàng)目使用的是目前最高效的鋰基電池,它在同等體積下容量大、反復(fù)充電壽命長(zhǎng),但也存在著安全風(fēng)險(xiǎn)。水面光伏項(xiàng)目的每一塊電池的背板均設(shè)置有傳感器,可以將電池的電壓、電流、溫度等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至監(jiān)控系統(tǒng),任何電池出現(xiàn)問(wèn)題都能第一時(shí)間知曉。此外,儲(chǔ)能柜中的溫度、濕度、視頻監(jiān)控畫(huà)面、各路用電情況、故障信息等諸多數(shù)據(jù)也匯集到監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)與節(jié)能公司值班室相連,以便節(jié)能公司運(yùn)行維護(hù)人員第一時(shí)間得知儲(chǔ)能柜與光儲(chǔ)用一體化系統(tǒng)的運(yùn)行情況。
項(xiàng)目建設(shè)完成后,首都機(jī)場(chǎng)股份公司與節(jié)能技術(shù)服務(wù)有限公司又從人身安全、消防安全、設(shè)備安全和運(yùn)行可靠性等方面入手,共同梳理了光儲(chǔ)用一體化系統(tǒng)在今后運(yùn)行中可能遇到的各類安全風(fēng)險(xiǎn),制訂了風(fēng)險(xiǎn)管控方案及各類突發(fā)事件的應(yīng)急預(yù)案。后續(xù),將有專人負(fù)責(zé)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行,每周開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)巡視,確保系統(tǒng)安全可靠。
打造群眾喜愛(ài)的“新景觀”
圍繞西湖而生的西湖園是周邊居民喜愛(ài)的公園,也是觀賞航班起降的絕佳位置。因此,在這一片水域建設(shè)光伏設(shè)施,必須在保證實(shí)用性、安全性的同時(shí)兼具美觀性,注重人文環(huán)境的融合,將設(shè)備融入西湖園區(qū)整體的風(fēng)景中。
科技創(chuàng)新須以人為本。經(jīng)過(guò)討論和設(shè)計(jì),最終的設(shè)計(jì)方案將田園風(fēng)情的圍欄與湖邊綠樹(shù)、芳草融為一體,湖面上整齊的光伏組件和藍(lán)天、碧水,以及劃破長(zhǎng)空的飛機(jī)組成了一幅幅絕美的畫(huà)面。預(yù)計(jì)未來(lái),水面光伏及周邊將成為首都機(jī)場(chǎng)西湖園新的拍照打卡地。
原標(biāo)題:首都機(jī)場(chǎng):水面光伏 助力決勝“藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”