中國儲能網(wǎng)訊:“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動下的光伏需求逐步呈現(xiàn)井噴式增長,作為減碳先鋒,國家能源、國家電投、華能、華電等電力央企“十四五”新能源裝機(jī)目標(biāo)均在70吉瓦以上。據(jù)公開數(shù)據(jù)顯示,伴隨著各省下發(fā)的開發(fā)建設(shè)規(guī)模指標(biāo)以及大基地、整縣推進(jìn)分布式帶來的增量,預(yù)計(jì)2022年國內(nèi)光伏新增裝機(jī)可以達(dá)到90吉瓦;未來五年海外光伏裝機(jī)增速有望維持20%增長,預(yù)期全球裝機(jī)在2022年新增裝機(jī)基礎(chǔ)上可達(dá)230吉瓦上下。
在“能源不可能三角”(即環(huán)境友好、穩(wěn)定安全的持續(xù)供給和價格低廉難以被同時滿足)的制約下,實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)是一項(xiàng)十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程,時間緊、任務(wù)重,而經(jīng)濟(jì)社會高速發(fā)展需要穩(wěn)定能源供應(yīng),這對矛盾如何解決呢?
新能源接入 超大尺寸惹爭議
今年《政府工作報(bào)告》指出,有序推進(jìn)碳達(dá)峰、碳中和工作,堅(jiān)持先立后破、通盤謀劃,推進(jìn)能源低碳轉(zhuǎn)型。理解“先立后破”,就是強(qiáng)調(diào)不能急于求成。
“構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”是“雙碳”目標(biāo)背景下國家對電力系統(tǒng)發(fā)展作出的最新重大決策。高比例的新能源容量接入,一方面需要電力系統(tǒng)由“源隨荷動”轉(zhuǎn)變?yōu)椤霸淳W(wǎng)荷儲”協(xié)同互動的運(yùn)行模式;另一方面,新型電力系統(tǒng)對新能源發(fā)電本身的可靠性也提出了遠(yuǎn)超以往的要求,首先確保系統(tǒng)的“安全與可靠”,才有考慮其發(fā)電的可預(yù)測性,與網(wǎng)、荷、儲互動的基礎(chǔ)。
光伏發(fā)電自2021年擺脫對財(cái)政補(bǔ)貼的依賴進(jìn)入平價階段,承擔(dān)著能源轉(zhuǎn)型的重任。組件作為光伏電站的核心設(shè)備,其安全與否將直接影響電站的穩(wěn)定運(yùn)行。
近兩年,對于大功率組件的質(zhì)疑不絕于耳。
其主要關(guān)注點(diǎn)為,光伏產(chǎn)業(yè)為了降低度電成本、提高功率,追逐增量市場的產(chǎn)能,但鑒于電池效率提升周期長,致使組件尺寸越來越大。有人提出,超大組件不僅對物流、安裝有了更高的要求,稍有疏忽還會引發(fā)安全事故;在戶外高載荷施壓下,相比小板型更容易形變,導(dǎo)致組件產(chǎn)生過高功率衰減,甚至發(fā)生邊框撕裂、玻璃破損等嚴(yán)重風(fēng)險;同時相伴的超大電流也對接線盒、連接器、逆變器提出更為嚴(yán)苛技術(shù)要求,從而避免故障率的提升和事故的發(fā)生。
甚至有人追問:“在風(fēng)口下,大干快上是否能保證未來大批電站的安全,追求超高功率的光伏組件,降低度電成本,產(chǎn)品的升級是否考慮好了,現(xiàn)今的方向,能擔(dān)起新型電力系統(tǒng)的重?fù)?dān)么?”
保障安全可靠已達(dá)成高度共識
“十四五”是碳達(dá)峰的關(guān)鍵期、窗口期,兩會期間各界代表、委員的一些議案、提案中“碳達(dá)峰、碳中和”依然是個高頻熱詞。值得注意的是,多個代表委員已關(guān)注到新型電力系統(tǒng)之下的“安全底線”問題。
全國人大代表 樂山太陽能研究院院長 姜希猛
在雙碳目標(biāo)下,以光伏為代表的新能源發(fā)電裝機(jī)持續(xù)快速增長,相關(guān)新能源基礎(chǔ)設(shè)施在爆發(fā)式增長的同時,也引發(fā)過多起安全事故。
尤其是分布式光伏在進(jìn)入工商業(yè)、千家萬戶家庭后,安全事故時有發(fā)生。
因此,需加強(qiáng)相關(guān)領(lǐng)域安全標(biāo)準(zhǔn)制定及市場監(jiān)督,為分布式光伏健康、高質(zhì)量發(fā)展鋪平道路。
目前,構(gòu)建新型電力系統(tǒng)催生的電力“新基建”浪潮正成為我國經(jīng)濟(jì)調(diào)結(jié)構(gòu)、穩(wěn)增長的重要手段。我國新增光伏裝機(jī)已經(jīng)連續(xù)9年世界第一,累計(jì)裝機(jī)量連續(xù)7年世界第一,擁有了完整的光伏產(chǎn)業(yè)鏈,中國光伏逐步升級為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),頭部企業(yè)為光伏行業(yè)的長續(xù)發(fā)展“則為之計(jì)深遠(yuǎn)”。
隆基股份創(chuàng)始人 總裁 李振國
作為光伏龍頭,如果說“科技引領(lǐng)”是隆基的“基因”,那“穩(wěn)健可靠”就是隆基的“底線”。
光伏科技創(chuàng)新致力于“降本增效”推動清潔能源大規(guī)模應(yīng)用,但玻璃越做越薄,組件越來越大,單純追求降本使光伏產(chǎn)品應(yīng)對極端惡劣天氣的可靠性被無限降低。
整個行業(yè)關(guān)注運(yùn)行25年以上的新能源資產(chǎn)的可靠性,確保其在全生命周期得到保障。
行業(yè)應(yīng)回歸電池效率提升的主賽道,加強(qiáng)對電池新材料、新技術(shù)的研發(fā)投入。
晶科能源副總裁 錢晶
觀點(diǎn)
對于電站而言,安全性永遠(yuǎn)是第一順位,就像生命于人。
當(dāng)前,中國持續(xù)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整,助力雙碳,在沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)加快規(guī)劃,建設(shè)大型光伏基地項(xiàng)目。
這些地區(qū)由于具有光照強(qiáng)、風(fēng)力大、降水少、蒸發(fā)量大、土地貧瘠等特點(diǎn),是太陽能資源富集地區(qū)。
要開發(fā)基地化、規(guī)模化的大型地面光伏電站,此類地區(qū)是首選,而大基地的這些特點(diǎn)又對光伏設(shè)備選型在載荷、可靠性上提出更高要求。
觀點(diǎn)
晶澳科技全球市場營銷中心總經(jīng)理
資深產(chǎn)品技術(shù)專家 王夢松
組件尺寸適當(dāng)就好,后續(xù)繼續(xù)靠增大尺寸來提升功率的做法已經(jīng)失去價值,單純追求數(shù)字上的高功率并沒有實(shí)際意義。
成本的下降不能以犧牲發(fā)電性能和可靠性為代價,組件設(shè)計(jì)選型也不能僅考慮系統(tǒng)BOS節(jié)省,還要更多地考慮最終的LCOE。
光伏組件在生命周期內(nèi)的載荷壓力和考驗(yàn),主要來自于暴雪、強(qiáng)風(fēng)等極端氣候,版型越大載荷勢必受到影響。為自我驗(yàn)證,天合光能自2021年以來組織完成一系列組件實(shí)驗(yàn)室測試,并集合成冊發(fā)布《670W至尊組件機(jī)械可靠性白皮書》。同時CGC鑒衡聯(lián)合華為發(fā)布《光伏方陣逆變器電氣安全設(shè)計(jì)—智能組串分?jǐn)嗉夹g(shù)白皮書》,文中明確表示“安全是光伏快速發(fā)展的基石,隨著組件及逆變器功率的不斷增大,直流側(cè)故障已成為威脅光伏電站安全的最大隱患”。為了應(yīng)對功率變大,電流變大帶來的一系列安全問題,配套廠家都在努力提升自己的產(chǎn)品進(jìn)行匹配,盡最大可能保障電站的安全。
時間是最具價值的度量衡?!胺惨嬷?與時偕行”,恪守穩(wěn)健、創(chuàng)新提效一直都是中國光伏的底氣,安全可靠也是“構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”的根本。