近年来,随着路面光伏电站的大量增加,可【kě】用于安装建设的土地资源【yuán】出现【xiàn】了【le】严【yán】重短缺现象,制约了该类【lèi】电【diàn】站的进一步发展。与此同时,光伏技术【shù】的另一分支——漂浮【fú】式电站走进了人【rén】们的【de】视野。

与传统光伏电站相比,漂浮式光伏是将光伏发电组件安装在水【shuǐ】面漂浮体【tǐ】上【shàng】,除不【bú】占用土地资【zī】源【yuán】、有利于人【rén】们生产生活之外,水体对光伏组件及【jí】电缆的冷【lěng】却也【yě】可【kě】有效【xiào】提高发电效【xiào】率。漂浮式光伏电站还能减少水量蒸发、抑【yì】制藻类生长,对水产养殖和日常渔【yú】获有益无害【hài】。

2017年,在安【ān】徽【huī】省淮南【nán】市【shì】潘集区田集乡刘龙社区建设了【le】总占地达1393亩的全球首【shǒu】个漂浮式光伏电站。作【zuò】为世界首【shǒu】个漂浮式光伏,其面临的【de】最大技术挑战就是一“动【dòng】”一“湿”。

“动”指【zhǐ】的是风浪流模拟计算。由于漂浮式光伏发电组【zǔ】件处于水【shuǐ】面之上【shàng】,不同【tóng】于常【cháng】规光【guāng】伏的恒定【dìng】静【jìng】止【zhǐ】状态【tài】,须对每个标【biāo】准发电单元进行详细的风浪流模【mó】拟计算,为锚固系统及浮体结构的【de】设计提供依【yī】据,以保【bǎo】证漂浮【fú】方阵的安全【quán】;其中,漂浮【fú】方阵自适应水位锚【máo】固【gù】系统,采用地锚桩加带护套钢绳与附体方阵边缘加强【qiáng】件连【lián】接,每个【gè】方阵每隔6米左【zuǒ】右设置锚固点,缆绳留住余量以保障受力均匀【yún】、安全【quán】可靠,达到“动”和【hé】“静”的最佳耦合【hé】。

“湿【shī】”指的是对水上项目【mù】双玻组【zǔ】件、N型【xíng】电池【chí】组件与抗PID常【cháng】规非【fēi】玻璃背板组件长【zhǎng】期【qī】在【zài】潮湿环境中的可靠性对比【bǐ】,以及对发电【diàn】量的影响进行验证,对浮体材料【liào】耐久性的验证等,以保【bǎo】证漂浮电【diàn】站【zhàn】设【shè】计25年寿期安全【quán】,并为【wéi】后续项目提供可靠数据支撑。

漂浮【fú】电站可建【jiàn】设在多种【zhǒng】水体之上,无论是【shì】天然湖泊【bó】、人工水库还是【shì】采煤沉陷区、污水处理厂【chǎng】,只【zhī】要有一【yī】定【dìng】量的水域【yù】即可进行设备【bèi】安装。而当漂浮电站【zhàn】遇到【dào】后者【zhě】时,不仅能【néng】够让“废【fèi】水”再生成为全新的电站载体,同时也可以最大【dà】限度地发挥漂浮光伏的自清【qīng】洁【jié】能力,通过覆盖【gài】水面降低蒸发量【liàng】、抑制水中【zhōng】微生物的成长进【jìn】而实现【xiàn】对【duì】水【shuǐ】质的净化。漂浮光【guāng】伏电站可以充分利用水冷作用解决路面【miàn】光伏电站遭遇【yù】的降温难题,同【tóng】时由于水域上空无【wú】遮挡【dǎng】,受光充分,漂浮电站预【yù】计可以提高大【dà】约【yuē】5%发电效率。

经【jīng】过多年建设发展,紧张的土地资源以及周边环境【jìng】的影响使得路面【miàn】光伏布【bù】局受到了【le】极大限【xiàn】制,即使【shǐ】可【kě】以通过【guò】开发荒漠【mò】与山【shān】地进行一【yī】定程度的拓展,但【dàn】仍属于治标【biāo】不治【zhì】本。随着漂浮【fú】光伏技术【shù】的【de】发展,这种新式电站无【wú】需与居【jū】民【mín】抢夺宝贵的土地,而【ér】是转向【xiàng】更为广阔的水域【yù】空间,与路面形成优势互补,实现多元共赢。