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对话: 水电水利规划设计总院副院长易跃春访谈实录

--水面光伏是一种实践创新,机会与挑战并存

2016年2月27日,由国家发改委培训中心主办、阳光电源和聚能新能源协办的“光伏水上漂之水面光伏技术研讨班”在合肥召开,国家发改委国际能源研究所、中国可再生能源学会、水电水利规划设计总院、各地设计院及光伏发电上下游企业齐聚一堂,共同探讨水面光伏电站,在各方推动下,水面光伏这一新型光伏电站模式迅速成为行业热点话题。

据了解,自国家能源局批准首个光伏“领跑者”计划示范基地项目后,包头、阳泉、济宁、两淮四个采用先进技术的光伏基地已通过评审,并上报国家能源局。济宁、两淮将作为以水面光伏电站为主的创新基地,其中,安徽两淮煤矿塌陷区规划为100%水面光伏,目标100万KW。

根据定义,水面光伏是指在水塘(鱼蟹塘等)、中小型湖泊、水库、蓄水池等水土(主要是未利用土地)建立的光伏发电站。

为什么要开发水面光伏电站?此类电站怎么建?他的发展前景如何?带着这些问题,PV-Tech独家专访了参与大同采煤沉陷区国家先进技术光伏示范基地规划、建设和管理的水电水利规划设计总院副院长易跃春,以下是访谈实录。

为什么现在提出发展水面光伏电站?

PV-Tech:水面光伏作为领跑者计划中具备明显特点的一种新型式,您认为应如何理解水面光伏电站这一光伏应用模式?

易跃春:首先我想提一下水面光伏的发展背景,中国光伏电站开发初期由于受技术、效率及成本等因素的影响,建设地优先选择建造容易、光照土地等资源较好的西北部进行。通过近几年西北部地面集中式电站的大规模建设后,产业技术得到了提升,系统成本进一步下降,经济性提高了,这些进步使得资源并不像西北地区那么丰富的地区,逐渐具备了发展光伏电站的条件。

另一方面,西北部大规模建设电站的同时,也产生了一些问题,比如限电弃光等。近两年国家鼓励开发分布式电站,发展中东部内陆地区,这些地区离负荷中心较近不存在限电弃光问题,但是用地及屋顶落实比较难,盈利模式比较复杂,因此需要发展多种形式的创新应用,比如与农林渔业等相结合,开发荒山荒地等资源发展光伏,水面光伏就是在这样的背景及各方面条件比较成熟的情况下获得发展机会。

PV-Tech:他的市场前景如何?

易跃春:水面光伏电站在国外都有相应的发展,比如日本等国家均有建设水面光伏电站,我国水资源丰富,湖泊、水域众多,水面光伏电站具有不占用土地,避免采煤沉陷区不均匀沉降,减少水量蒸发等优势,是一种可探索发展的光伏应用模式。现有水面光伏规模还较小,主要表现为浅水区(约3米以下)以“固定打桩+固定支架式”模式。

存在的挑战与关键设备选型

PV-Tech:当前,水面光伏电站在技术方面存在哪些问题与挑战(风险)?

易跃春:目前水面光伏电站比较具有挑战性的几个问题表现在:防潮、防腐技术要求高,如何做到安全可靠的运行维护,并具备经济性优势,这些与电站的关键组成设备如组件、逆变器、电缆、箱变、支撑体等有很大关系。

PV-Tech:在电站运营维护及设备选型方面有什么要求?

易跃春:水面光伏电站不是简单的把它支撑住就行,他需要长期运行并产生经济效益。就运维而言,我认为需要满足三个条件:1高可靠性,对设备可靠性要求更高;2智能化,水面电站需及时排查故障、对设备进行监控,需要专业的运行维护设备及系统;3专业化的运维团队,随着水面电站的增加以及规模化,专业的运维团队能有效解决运维中的问题。

PV-Tech:什么样性能的产品更适合水面光伏电站?

易跃春:设备选型很关键,需要高性能的设备,以具备良好的防腐、防水性能为先,比如阳光电源最新发布的水面光伏专用高防护智能汇流箱PVS-16M-W,即专门为水面光伏电站设计;组件目前推荐抗PID性能较好的功能组件或双玻组件,浮台需要具有良好的承载能力;大型水面光伏电站一般朝向一致,推荐使用大功率集中式逆变器,维护简便。水面光伏电站目前尚处于初步发展阶段,因此这些都需要通过在实际电站中应用,进行实践测试,最终得到验证。

兼容式思路发展

PV-Tech:水面光伏电站对建设地、电站设计等方面有什么要求?什么样的场地最适合发展水面光伏电站?是否会对水质及生态环境产生影响?

易跃春:建设地的选择第一层面需要考虑电站建设条件,首先要看资源,这里主要指水资源,根据水面功能定位开发电站,有些功能定位如饮用水源地、风景名胜区等保护区,我们需要回避。安徽两淮煤矿塌陷区是适合于发展水面光伏电站的理想建设地。其次是上网条件,中东部内陆地区,上网不存在问题,但也要结合经济性,成本太高也不行。

第二层面要考虑水环境问题,比如是否影响水质、水生态(水里面生物)等。这里需要用兼容式的思路去发展,如结合养殖渔业、农业等,对水生态的影响后期可能还需要其他行业的专家介入,共同探讨如何将两者结合的更融洽更环保经济。这些都是在电站设计之初需要考虑到的。

PV-Tech:目前国家对水面光伏电站的主要支持政策侧重点是什么?

易跃春:水面光伏作为领跑者计划中的一种新型式,需要结合领跑者计划来看待,国家能源局每年安排专门的市场规模,通过建设先进技术光伏示范基地、新技术应用示范工程等实施“领跑者”计划,并发挥财政资金和政府采购的作用支持该计划。在国家光伏标杆上网电价基础上,引导企业通过技术进步、成本下降、管理提升等方面提高新能源自身的经济性,减少对单位度电补贴的依赖性,主动降低上网电价,最终达到减少国家补贴的目的。

PV-Tech:设计院将如何正确引导水面光伏电站的开发与建设?

易跃春:设计院将做好电站的前期设计、规划、部件选型等工作,并结合电站环境特点指导厂家、施工单位进行相关产品的研发、制造、施工建设及运行维护,在此过程中,将根据设计院所承担的一些项目,进行行业标准的建立,并在实践中逐一完善。

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