首批光伏領跑者回顧 大同一期有哪些光伏電站脫穎而出?

作者: | 發布日期: 2020 年 03 月 02 日 10:53 | 分類: 產業資訊

大同一期領跑者是我國首個光伏發電領跑基地,2015年6月獲得國家能源局批復,同年8月開工建設,2016年6月竣工驗收完成。該基地建設規模100萬千瓦,包括7個10萬千瓦和6個5萬千瓦的單體項目,涉及了協鑫、英利、樂葉、晶澳、天合、晉能、正泰、晶科、阿特斯、日托10家國內一線組件企業的單、多晶產品,以及華為、科士達、臺達、陽光電源、特變電工、無錫上能6家企業的逆變器產品。

從并網發電至今,大同一期領跑者已經走過了三年半時間,各個項目都經歷了衰減、運維、限發、棄光等各種運營實踐。

三年已過,參與項目的投資商、組件廠、逆變器廠…,都有誰在領跑?

1. 2019全年發電量分析

不管項目采用什么組件,安裝多少容量,大同一期領跑者示范基地要求所有產品都代表了行業的先進水平,無論是組件功率、衰減,還是逆變器效率。

項目每千瓦組件的年發電量,綜合反映了該項目所用組件的發電能力、項目當年的滿負荷工作狀態、項目設計的優劣、逆變器的轉換效率、運維(如組件清洗、積灰)等。每千瓦發電量與每塊組件的標稱功率無關,與項目容量也無關,只涉及該項目的發電能力、產品質量。

從上表可以看出,無論是2018年還是2019年,同煤、陽光電源、招商新能源項目的每千瓦發電量在13個項目中都位列前三名。

2. 2019年項目能效比

能效比是光伏組件的實際發電量與組件基于額定功率發電量的比值,是評估光伏組件質量的綜合性指標。相比于每千瓦發電量,能效比更能直接反映組件相對于標稱功率的損失。此外,該指標還能夠反映組件的綜合工況,不同輻照、天氣、環境條件下的實際發電能力。

大同一期項目的發電能效比是從項目先進技術實證平臺中的光伏組件采集的數據,數據采集頻率:每15分鐘一次。計算公式:

發電能效比=(組件月發電量/標稱功率)/(組件月輻照量/1000W/m2)×100%

圖2:大同一期領跑者示范基地各項目能效比

從圖中可以看出,總計13個項目中,有7個項目的年度能效比仍能滿足項目初期招商時的投標承諾值,另外6個項目都大大低于招商承諾值。

大同基地發布的《大同一期光伏發電應用領跑基地2019年12月》報告認為,2019年累計能效比均值為 79. 63 ,低 于81.38%的項目招商承諾首年能效比均值,考慮到大同基地并網運行進入第三年,能效比有所降低是正常現象,降低幅度在合理范圍內。

從實際各項目來看,大同基地的這個判斷可能是有問題的。既然有7個項目仍能滿足招商時的承諾,為何把原因歸結于運行時間的長短呢?

滿足投標承諾值的項目中,同煤、國電投、陽光電源、京能、招商新能源的能效比最高。

大同一期領跑者示范基地的能效比計算公式中,標稱功率是固定的,組件月輻照量測試是獨立的,組件月發電量數據是直接從組件采集而非并網發電量。因此,對于能效比低直接反映了當年度項目組件的發電量較低。

而戶外影響組件發電能力的因素大概有:

組件的功率衰減程度
組件表面的積灰程度
l組件/整列的運維故障停運時間
……

在同一基地,全年各項目的積灰和清洗應該大致差不多(假設),那么影響到組件發電能力,進而影響到能效比的,大概只有組件的功率衰減和運維故障了。

而運維故障,可以從組件的有效利用小時數進行分析。

3. 2019年度各項目滿負荷利用小時數

項目滿負荷利用小時數指發電項目在1年內平均的滿負荷運行時間,綜合反映了項目的停運時長和項目的有效運行時間。

一方面,如果項目故障頻繁,停運檢修時間長,那么滿負荷利用小時數就會減少;

另一方面,如果項目容配比設計合理,每天的工作時間長,那么滿負荷利用小時數就會增加。

從圖中很明顯看出,在幾乎所有項目2019年度的滿負荷利用小時數都優于2018年度的情況下,華電項目2019年度的滿負荷利用小時數明顯低于2018年度。很可能是項目出現了大的故障,造成長時間的運維宕機。因此華電2019年能效比特別低的原因比較明顯。

而其它五個項目的滿負荷利用小時數低于平均值,就耐人尋味了!

2019年度滿負荷利用小時數增加,也反映了項目運行正逐漸穩定。從圖中明顯看出,同煤、陽光電源、招商新能源的滿負荷利用小時數連續兩年也是位列前三,這也很大程度上說明了這三個項目的能效比高的原因。

4. 【總結】

在13個項目中,TestPV發現:

- 國電投,2019年度滿負荷有效利用小時數并不高,其2019年度的能效比卻能排在第4,只能說明其組件發電能力高。事實上,國電投采用的組件全年12個月,無論是運行監測名義衰減率,還是實證監測名義衰減率都是相當低的,很可能是對于國電投這樣的大客戶,不管哪家組件廠都得拼了命把最好質量的組件拿出來啊。更何況,國電投在共和100MW的戶外實證項目也有足夠的能力支撐國電投購買衰減最低的組件。

國電投在大同一期項目中采用的組件分別來自晶澳和樂葉。

- 陽光電源:在全部13個項目中,陽光電源的滿負荷有效利用小時數是最高的,其能效比也是最高的,對于一個逆變器專業廠商來說,要做到這一點,大概可以:

? 嚴格把控組件采購質量:陽光電源采用的組件來自晶澳和阿特斯,事實上項目中所用組件在2019年度的運行監測和實證監測名義衰減率都很低。

? 嚴格把控電站設計:從一期項目的設計來看,陽光電源項目的容配比幾乎是所有項目中最低的,逆變器/組件約在91.74%,而基地容配比均值居然高達97.95%。這充分說明了陽光電源對逆變器承載能力的自信!

? 逆變器設計能力:如果項目用的逆變器有更低的啟動電壓閾值,那么每天就能更早地開始工作,更晚停機,延長光伏陣列的并網時間。陽光電源作為一家專業的逆變器生產商,或許在大同一期領跑者項目中做得較好,讓滿負荷有效利用時間大大高于其它項目。

來源:光伏測試網

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