“领跑者”对光伏组件有哪些要求
所谓光伏“领跑者”计划,是国家能源局拟从今年开始,每年实行的光伏扶持专项计划,“领跑者”计划将通过建设先进技术光伏发电示范基地、新技术应用示范工程等方式实施。同时,未来在财政支持和采购中,也将优先使用“领跑者”所开发的技术及生产的产品。
领跑者对于使用的供应商都有要求的,比如使用的光伏组件转换效率不达到一定标准,就不能被列为领跑者。具体参数在能源局的文件里有详细说明
“光伏领跑者计划”是国家能源局拟从今年开始,每年实行的光伏扶持专项计划,“领跑者”计划将通过建设先进技术光伏发电示范基地、新技术应用示范工程等方式实施。
如何定义“领跑者”?根据2015年1月8日发改委等八部门发布的《能效领跑者制度实施方案》,所谓“能效领跑者”是指同类可比范围内能源利用效率最高的产品、企业或单位。发改委将同有关部门制定激励政策,鼓励能效“领跑者”产品的技术研发、宣传和推广。而“光伏领跑者”则是与其并行的一种促进先进光伏技术产品应用和产业升级,加强光伏产品和工程质量管理的专项方案。(参考资料来自:太阳能电站建设专家-广东太阳库新能源科技有限公司)
光伏产业的较主要的是使用光伏组件进行发电并储存电能之后供电,而较影响到光伏组件发挥作用的就是自然环境,在利用自然是需要注意自然环境的情况, 现在的光伏组件设计必须能够承受沙子、风、雪、潮湿、雨等等的恶劣天气,以及气温和季节变化。
首先光伏支架必须能够承担足够大的载荷,光伏电池组需要在受到雨水,沙子等冲击下具有良好的抗冲击能量,并在10-20年内保证有效的透光率。在表面也需要能够有效的预防灰尘沉积与各种其他物质的腐蚀,根据一些维修数据表现来看,很多光伏系统的组件损坏都与自然的沉积有关。大部分是电池组的盖板,封装材料的表面,各种组件的结合处。另外温度对于光伏组件也有很大的影响,首先在低温下光伏系统的电池的输出就有一些效果。
所以现在的光伏系统对于能够抗自然破坏能力需要提高,比如对于结合处的粘结材料。用于封装的的材料需要改善。另外还有很研究与光伏电池组件和阵列来使冷却机制得到提高。
光伏系统对安装场所和方式要求很苛刻,那么都有哪些要求呢?
我们所熟知的光伏发电系统类型很多,有并网系统,离网系统以及市电互补系统,这些不同类型的系统对安装场所和方式有着这样那样的“苛刻”要求。那么这份苛刻体现在哪里呢?
光伏发电系统的安装主要是指太阳能电池组件或者太阳能电池方阵,以及逆变器、支架等的安装,其安装场所和方式也因地制宜,有多种形式,如可以柱状安装、地面安装、屋顶安装、山坡安装、建筑物安装及建材一体化安装等。今天我们就来围绕这几类安装方式来说说。
第一类柱状安装。
主要应用对象是太阳能路灯。一般化是将太阳能光伏发电系统安装在金属、混泥土以及木制的杆、柱子、塔上等。由于组件安装于较高的位置,就要考虑到组件的固定,以及高空中安装的抗风能力等。
第二类是地面安装。
地面安装顾名思义电站安装在地面之上,然后在基础上安装倾斜支架,在将太能组件固定到支架之上,在一些有坡度的建设地点支架也可利用山坡等的斜面直接做基础和支架安装电池组件。
第三类屋顶安装。
在农村屋顶安装光伏系统很常见,一种是以屋顶为支撑物,在屋顶上通过支架或专用构件将电池组件固定组成方阵,但这里要注意组件与屋顶要留有一定间隙用于通风散热另一种是将电池组件直接与屋顶结合形成整体,也叫光伏方阵与屋顶的继承。
第四类墙壁安装。
与屋顶安装一样,墙壁安装也大致可分为两种:一种是以墙壁为支撑物,在墙壁上通过支架或专用构件将电池组件固定组成方阵,也就是把太阳能电池组件方阵外挂到建筑物不采光部分的墙壁上另一种是将光伏组件做成光伏幕墙玻璃和光伏采光玻璃窗等光伏建材一体化材料,作为建筑物外墙和采光窗户材料,直接应用到建筑物墙壁上,形成光伏组件与建筑物墙壁的集成。
“‘领跑者’计划不能仅仅把效率作为唯一的指标,而更应把系统的整体质量作为衡量标准。应该通过市场准入等手段来保证中国光伏电站建设不出任何大的问题。”原国务院参事、中国可再生能源学会理事长石定寰告诉媒体记者,最新的“领跑者”计划征求意见稿的确响应了业内一些呼吁,也比之前的版本有所提高,但关键还在于落实。
他认为,另一个值得注意的问题是当前“领跑者”计划都局限在集中式电站,而国家下一步力推的分布式发电却没有得到很好的“领跑”,“‘领跑者’不应该仅仅针对制造业,也应该在分布式系统的应用上有所体现。后者目前是一个很大的问题。”
至于此前诟病较多、甚至被部分业内人士视为“拔苗助长”的光伏发电前沿技术应用依托基地(即“超级领跑者”)计划,石定寰表示,这个问题不大,毕竟不是所有企业都能进来。
“这个计划肯定会‘助长’,但是否‘拔苗’则仁者见仁了。”阿特斯电力集团董事局主席瞿晓铧在接受媒体记者采访时表示,最新的文件要求这个计划在三年内全部建成并促进相应前沿技术产业化,应该说也留出一定技术升级的空间。
在他看来,“领跑者”计划一定会引领和促进光伏技术的发展,一些指标的调整也进一步接近了行业现状。目前,这个计划已成为全世界范围内最有影响力的光伏技术政策,也反映了能源局的确“想做事”。
但他建议,这次“领跑者”计划中有一个“如果融资成本低于现行基准利率10%及以上的可以加分”的条款应该修改或去掉,“阿特斯在海外也可以拿到这样的融资成本,但在中国,能够达到这条标准的基本只有央企了。而央企说到底用的还是国家的钱。”
“我们认为,根本办法还在于国家能否下决心解决光伏补贴发放拖欠的问题。我甚至建议可以成立一个国家光伏主权债,用于保证光伏补贴的足额发放。如此,则光伏开发商、运营商们可以把资金成本降到基准利率的40%,意味着度电成本还可降5分钱。”瞿晓铧说。
“光伏领跑者计划”:中国国家能源局拟从2015年开始,每年实行的光伏扶持专项计划,“领跑者”计划将通过建设先进技术光伏发电示范基地、新技术应用示范工程等方式实施。
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发挥好“领跑者”计划的引领作用
据记者了解,我国的光伏产业过去十年主要靠三个方面来降本:一是经验曲线,学习国外;二是规模效应,成本迅速下降;三是技术创新。目前经验曲线的效用已很低,规模效应降本也已接近“地板”,持续的技术创新则成为当下推动光伏产业升级发展、最终实现平价上网的最有效的手段。光伏“领跑者”计划实施一年多来,高效高可靠产品普及与推广迅速加快。对先进技术的引导作用和光伏产品效率提升也十分明显。
记者查阅了一份《山西大同采煤沉陷区国家先进技术光伏示范基地2015年项目招商文件》,其中对光伏基地电站建设指标有严格的规定:如光伏电站首年系统效率不低于81%;单晶组件效率达到17%以上,多晶硅光伏组件转换效率不低于16.5%;逆变器应具备零电压穿越功能、最高转换效率不低于99%、综合效率不低于98.2%等。很明显,部分技术含量低的光伏组件产品和实力不强的中小企业将很难参与该计划。
作为我国首个“领跑者”计划项目———大同采煤沉陷区国家先进技术光伏示范基地的一期工程已于去年6月底并网发电。
据了解,该项目共使用101.6万千瓦光伏组件,其中单晶硅组件60.9万千瓦,占比60%。目前全国已有多个省份启动了“领跑者”基地项目招标工程,竞标成功的企业一般都在业内有较高知名度,且技术实力强。
如成功中标去年“领跑者”基地项目的协鑫新能源、英利能源等企业就是最好的例子。
另外,目前天合光能、汉能控股、晋能科技、阿特斯、晶科能源等众多有实力的光伏企业也都纷纷加入光伏“领跑者”计划。
据相关部门测算,与常规的组件相比,“领跑者”先进技术组件在几乎不增加成本的情况下实现了单位面积装机容量5%~8%的提升,对促进光伏发电成本的下降有明显影响。如今,在“领跑者”计划的引领下,不仅“领跑者”基地项目对先进技术和转换效率有明确标准,其他光伏项目也开始主动向“领跑者”看齐。例如,去年国内多个主流电站投资商在大型集中招标过程中,要求一般项目设备产品也需满足“领跑者”计划效率标准
李世民对记者说,今年国家还将出台升级版的“领跑者”计划,会更加注重技术先进性,相关部门应充分发挥“领跑者”计划的技术引领作用,让更多新技术在光伏领域得到应用,这势必将会有效推动光伏发电成本的下降。
推动点二
全面实施竞价上网
2016年5月30日,国家发展改革委、能源局联合下发了《关于完善光伏发电规模管理和实施竞争方式配置项目的指导意见》。如今,在这个指导意见框架下,充分发挥市场机制作用,把光伏行业的发展潜力给激活了。这在光伏“领跑者”计划项目招标上表现的尤为明显。
据了解,基于上述指导意见,2016年的光伏“领跑者”计划专门增加了竞价上网的内容。其中去年10,在内蒙古乌海“领跑者”项目竞标中,英利能源以0.45元/千瓦时的超低价格成功竞标,这一电价低于当前的民用电价,让业内颇为震惊。似乎让人们看到了光伏平价上网的曙光。
据参与乌海光伏“领跑者”项目招标的相关企业负责人透露,部分企业之所以敢于“低价竞争”,主要原因还是目前光伏组件价格在不断下跌。另外一个原因则是“领跑者”项目中标企业可以优先上网、优先拿到补贴,因此,在这种情况下,拥有较好的付款条件、启用最好的管理团队,动用最好的资本资源,使得类似于0.45元/千瓦时的价格也有可能实现微利。
纵观全球光伏市场,一些国家通过竞价上网同样也使得光伏发电价格实现了大幅下降。例如,2016年在阿联酋的光伏项目招标中,最低价格为2.42美分/千瓦时;在近日印度的一个光伏项目招标中,最低价仅为2.99美分/千瓦时。
李世民告诉记者,竞价上网既是光伏产业发展的一个过程,同时也是“领跑者”项目招标的一个手段,通过竞争可以重新洗牌,不具备技术优势的企业将退出竞争。目的就是要促使光伏企业加快技术创新步伐,提高转换效率,降低度电成本。
国家能源局新能源和可再生能源司副调研员邢毅腾日前表示,2016年主要在8个“领跑者”基地采用竞价上网模式公开招标,平均每个项目比当地光伏标杆上网电价降了2毛钱,预计节省补贴15亿元。2016年并未对普通项目采取竞价上网模式,为了促使光伏行业更快地降低成本,今年对普通项目也将采取竞价上网模式。
推动点三
优化电站规划设计
“在上网电价下调的同时,普通光伏电站项目也将全面开启竞价机制,由此,光伏电站将逐渐进入‘微利’时代。在目前光伏发电应用模式多样化发展和光伏制造技术水平快速提升的前提下,如何强化光伏电站建设前的精细化设计和设备选型工作,对于进一步降低光伏发电度电成本显得越来越重要。”业内人士对记者说。
中国电建西北勘测设计研究院光电分院院长肖斌在近日召开的第二届光伏电站设计与设备选型研讨会上表示,通过精细化、定制化的设计规则,将环境友好、景色优美与生态效益、经济效益等跨界融入到了光伏电站项目规划设计理念中,为光伏电站提出了新的设计理念。
要想进行精细化、定制化的设计,光伏电站在规划选址的时候,就需要考虑土地资源的综合利用。例如,可以采用农光互补、渔光互补、牧光互补等形式建设光伏电站,这样可把传统产业的效益和光伏的效益进行一个互补和提升,最终实现生态效益与经济效益的双丰收。
另外,针对复杂地形光伏电站的设计,三峡新能源总工程师吴启仁在上述研讨会上表示:“我们应该对光伏子阵倾角及组串进行详细摸底,挑选坡度、朝向有利于光伏电站布置区域,要规避周围高大建筑物,在土地条件允许的前提下,综合分析加大组件支架单位前后排间距,延长发电时间。”李世民还告诉记者,目前光伏电站设计可以优化的空间还有很多。例如,增加光伏组件的装机容量,可以提高发电量,减少逆变器的数量,可以节省成本,本质都是提高电站的收益率;电缆的损耗和使用量,也是优化设计重点要考虑的,通常电缆的敷设量,和阵列的排布、串并联走线、地形地貌、逆变房的位置有关。
在设备选型方面,如采用1500伏直流系统,可以有效降低直流电缆损耗,提高系统效率。据了解,其中协鑫在江苏阜宁东沟30兆瓦农光互补光伏电站中采用了1500伏直流系统,在不增加电缆造价的情况下降低了光伏电站直流侧线损约30%,提高了整个光伏电站系统效率约0.4%。
光伏电站不管建设在城市还是农村、户用还是工商业,首先要看是否有房屋使用权。
用户在申请屋顶光伏电站并网的时候,需要房产证、土地证或房屋使用证明;如果是多层的住宅楼房,属于公共区域,需要物业出具的同意建设的证明资料,以及其他业主同意书。
对屋顶的要求
①建设面积≥30㎡。需要足够的面积容纳光伏组件、支架、线缆等。
②承重最低20kg/㎡。除了屋顶本身的承重,还要考虑自然气候荷重,如风压、地震力、雨、雪等。
③屋顶倾斜角度适中。倾斜角度在15°左右属于适中角度(各地有所不同),太陡峭会影响施工的难度,造成安装人员的安全隐患,发电效率也将大大减弱
屋顶不能受周边房屋、树木等遮挡。组件长期被遮挡,被遮的太阳电池组件发热,产生热斑效应,严重的情况下会损坏太阳电池组件。
光伏电站靠阳光发电,需要良好的光照条件。如果你所在的城市常年雾霾、阴雨、或者冰雪天气,光照条件差,那么发电效率也会降低,对于那些想要节省电费、获得收益的人来说,这样的天气就不适合建立电站了