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格尔木“领跑者”:十年奋进光伏平价上网路

  发表时间:2022年09月02日  点击数:64 次

  过去十年间,中国光伏产业于后发处蝶变崛起,光伏发电装机总量和发电量跃居世界第一。在规模和技术快速发展的同时,产业发展逐渐摆脱对相关政策的依赖,实现从补贴时代到平价时代的历史性跨越。

  2018年5月31日,无疑是这一历史转变的关键点。这一天,多个国家部委联合印发《关于2018年光伏发电有关事项的通知》,提出加快光伏发电补贴退坡、降低补贴强度。几乎同时,一个标示光伏平价上网、名为格尔木“领跑者”的项目,在业内引发关注……

   


  ▲三峡能源格尔木光伏“领跑者”项目

  厚积薄发

  十年深耕铸就底气

  2018年4月22日,当董卫平看到中标格尔木光伏“领跑者”项目的消息时,他和办公室的同事不由得叫出声来。“因为激动,也是觉得不可思议!”回忆起四年前的场景,三峡能源青海分公司的董卫平脸上仍难掩兴奋。

  “不可思议”之一,是相比之前每次20-30兆瓦的规模,此次一举拿下了当时格尔木“领跑者”全部五个地块共500兆瓦的光伏项目。“不可思议”之二,则是中标项目的上网电价仅为0.316元/千瓦时。

  2018年,青海海西州的光伏电站标杆上网电价还是0.55元/千瓦时。三毛一分六,低于现行标杆电价40%,甚至比当地煤电标杆电价还要低1分钱——这是我国光伏电价第一次低于燃煤发电标杆电价。

  说到光伏电价,回溯至2004年,德国在全球率先推出光伏补贴政策,推动实现了光伏发电大规模商业应用,此后,各国纷纷采取补贴手段激励本国光伏产业快速发展。2018年,国内光伏发电普遍以国家核定的标杆电价上网,其中本地煤电标杆电价以内部分由省级电网结算,超出部分则通过国家可再生能源发展基金予以补贴。补贴是众多光伏项目投入产出的重要考量要素。

  “在刚中标时,这么低的电价确实在业界引起了不小的轰动,质疑声也从四面八方传来,甚至有人觉得我们会弃标。”董卫平说,“可最终我们用事实证明,全生命周期精益运行下的平价光伏项目,既能保证合理收益,也成为项目可持续发展的致胜法宝。”

  鲜明的竞争优势和必胜的底气信心源自十年间的持续积累。

  2011年末,三峡集团从茫茫戈壁滩上走出了“阳光三峡”的第一步——格尔木光伏一期工程建成投产,该项目成为三峡集团首个并网发电的光伏项目。多年与高原烈日和戈壁砂石为伴,日夜与片片光伏板为伍,在青藏高原上“种”光伏,三峡人已然成竹在胸。

  “我们了解这里的环境,了解这里的气候,多年来,我们对这里的光资源做了大量分析,在电站设计、设备选型和后期运维等方面也都积累了丰富的经验,所以对于平价上网,有信心。”董卫平说。

  创新驱动

  降本增效锤炼核心能力

  知己知彼,不过是三峡集团开启光伏平价上网之路的第一步。

  “光伏行业一直是‘不断的技术变革驱动成本持续降低’的行业,技术革新是推动光伏产业实现平价上网的根本驱动力。”中国光伏行业协会理事长曹仁贤表示,“无论是从设备端,还是从系统端,技术创新带来的高效化,一定是未来的主要方向。”

  格尔木光伏“领跑者”项目就是这么干的。

  “在项目设计和施工期间,我们应用新技术、新材料、新设备来降低成本、提高效率。”格尔木光伏“领跑者”项目负责人胡国文对记者说。

  走在“领跑者”项目的园区内,不时会听到一阵阵电机工作的“嗡嗡”声,这是光伏支架跟随太阳而转动的声音。与传统的固定支架相比,采用这些固定可调式支架和水平单轴跟踪式支架,可以让光伏板跟踪对准太阳,最大程度获取阳光在电池面板的垂直分量,日平均发电量得以提高约11%,系统度电成本降低了。

   


  ▲固定可调式支架

   


  ▲水平单轴跟踪式支架

  一片片双面双玻的组件代替了传统的单面组件,让光伏板背面也可利用上层组件透过的光和周围环境的反射光进行发电,相较于单面组件,发电量提升近10%,度电成本又降低了。

   


  ▲双面双玻组件

  用1500V光伏系统代替传统的1000V系统,在同样装机容量下,直流电缆、直流汇流箱的需求量减少了1/3,更高的系统电压又有效降低了设备和线路电损,使系统发电效率提升近1%,成本再一次降了下来。

  一项项技术革新,让格尔木“领跑者”项目一点点“抠”出了生产效益。

  2018年12月29日,“领跑者”项目正式并网,成为国内首个平价上网的大型光伏项目。

   


  ▲三峡能源格尔木光伏“领跑者”项目并网仪式

  精益运维

  高效管理打造可持续发展样板

  在经验与技术打下的坚实基础之上,现场运维团队还在不断寻找着进一步降本增效的“良方”。

  “层积云、卷积云,飞行原理,无人机法规……我这无人机驾照的理论考试跟民航的难度都差不多呢!”值班员金亮展示着手机相册里的无人机驾照截图,“以前巡检需要大量人力,而且非常耗时,去年我们购买了巡检无人机,用上它,一些常规巡检只需要我一个人就够了,像组件温度异常、热斑等故障都可以一览无余,而且比人工更快更精确。”

   


  ▲值班员操作无人机进行巡检

   


  ▲巡检无人机监测画面

  目前,三峡集团在格尔木地区包括“领跑者”在内的六个光伏项目采取“集中管理、统一运维”的管理模式,现场仅需安排少量运维人员,区域内电站统一在一个平台上进行指挥调度,电站间运行数据、经济指标等可进行综合对比分析,人员及物资可实现统一管理调度。这种模式一方面促进了运维工作的清晰化、精细化,另一方面有利于充分发挥个人、班组的优势力量,在提高运行管理效率的同时大大节约了人力成本。

  “以前按配置管理规定,这六个项目需要近七十人,而现在,只要三十几个。”胡国文一边说,一边指了指身后的综合楼。

  在胡国文所指的综合楼内,还有一间外观并不起眼的实验室,大大小小十余种检测仪器和各种造型的瓶瓶罐罐摆满了这个房间。

  “这是我们的油品检测中心,是我们三峡在青海省内独一份。”胡国文说,“光这间屋子,每年就能为我们省下近120万元的检测费用。”

  正在实验室工作着的藏族值班员拉旦加介绍道:“我们箱变器的绝缘油需要定期检测,以前只能送到外面去做,一台箱变做一次色谱分析就要800多块钱,我们这个项目有175台,每年光这一项就要花费十几万元。”拉旦加指着一排仪器继续说道,“现在我们不仅检测仪器齐全,还培养了一批专业的检测人员,可独立完成检测,不光省下了我们场站的花费,集团其他场站的绝缘油都可以送来这里检测。”

  拉旦加还告诉记者,目前该中心正准备扩建,进一步提升检测能力。

  

 


  ▲油品检测中心

  “格尔木‘领跑者’项目在我国光伏产业发展史上具有里程碑意义。”中国光伏行业协会理事长曹仁贤这样评价,“它不仅为国家能源革命打造了新的示范样本,而且对全国电力能源行业未来发展具有很好的引领意义,探索出了更适合国内平价上网的工程建设和技术实施方案,引领全国光伏发电项目进入平价上网新时代。”

  自并网发电以来,格尔木光伏“领跑者”项目已安全生产1300余天,累计生产清洁电能超26亿千瓦时,连续三年高质量完成发电目标并实现盈利。“我们的项目就是要为高效产品和先进技术提供舞台,促进光伏产业升级和成本下降,帮助主管部门了解电价下降空间。我们的成功,让业界看到了光伏平价上网并非‘天方夜谭’,这也正是‘领跑者’的意义所在。”董卫平说。

  纵观十年发展路,我国光伏发电行业逐渐摆脱对补贴的依赖,实现了从补贴时代到平价时代的历史性跨越,正在由辅助能源向主力能源转变。当下,光伏行业迎来新一轮的历史性发展机遇,2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和、构建以新能源为主体的新型电力系统……新的战略目标赋予光伏产业更大的历史责任,也提出了更高的要求。如何推动技术持续进步、成本持续下降、效率持续提高,解决消纳比例、技术稳定性、产业链供应安全等问题,真正实现高质量可持续发展,仍是整个光伏行业所面临的挑战。

  格尔木光伏“领跑者”项目作为新模式和新技术实践的一线阵地,其在技术创新、质量把控、成本管控、集控运维模式等多方面积累下的成功经验,为后续光伏项目的开发建设提供了重要的参考依据,同时也为推动清洁能源大规模应用,促进光伏产业全面实现无补贴平价甚至低价市场化发展,作出了应有的贡献。

 

 

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