按照光【guāng】伏领跑基地【dì】建设有关要求,国家可再生能源信息管理中心协【xié】助【zhù】基【jī】地【dì】办编制【zhì】基地运行监测月报,公布【bù】基地先进技术实际应用情【qíng】况【kuàng】。目前已完成2018年1月【yuè】至10月大【dà】同【tóng】光伏发电应用领跑基地(一期)运行监【jiān】测月报【bào】和2018年6至10月【yuè】芮城光伏发【fā】电应用【yòng】领【lǐng】跑基地运行【háng】监测月报的编制发布工【gōng】作。

9-21,山【shān】西省芮城县政府【fǔ】发布【bù】芮城光【guāng】伏发【fā】电应用领【lǐng】跑者基地10月份运行【háng】监【jiān】测月【yuè】报,其中,单多【duō】晶组件的衰减率数据引起业内【nèi】的关注。对【duì】此,记者采访了国【guó】家可再【zài】生【shēng】能源【yuán】信息管理【lǐ】中心负责人。该负责人就光伏【fú】领跑基地运行【háng】监测的数据做出了如【rú】下解读。

一、建设光伏领跑基地综合技术监测平台对【duì】有【yǒu】效落实“领跑者”计划【huá】目【mù】标具有【yǒu】重【chóng】要意【yì】义

2015年【nián】6月,国家能源局启动光伏“领跑者”计划,同年批复了【le】大【dà】同市采煤沉陷【xiàn】区国【guó】家先进技术光【guāng】伏【fú】示范基地,开启了【le】光【guāng】伏领跑基地建设的序幕。光伏领跑基【jī】地通【tōng】过设置先进【jìn】技术指标,采用竞争优选配置项目资源【yuán】等【děng】方式,推动了高效组件等先【xiān】进光伏【fú】技术产【chǎn】品应用,有效地促进了光伏产业升级。与此同时,为【wéi】落实国【guó】家能【néng】源【yuán】局关于光【guāng】伏发电领跑基地建设有关要【yào】求【qiú】,大同一期、芮【ruì】城【chéng】和新泰等【děng】基地建立了基地综【zōng】合技术监测平台(以下【xià】简称【chēng】“监测【cè】平【píng】台”),在建和待建【jiàn】的第【dì】二期、第三期光伏领跑基地【dì】也【yě】应统一按技术标准规范开【kāi】展【zhǎn】监测平【píng】台【tái】建设,并做好监【jiān】测。

 


 

大同监测平台

监【jiān】测平台【tái】是【shì】基地建设的重要【yào】组【zǔ】成部分,其建【jiàn】设内容主要【yào】包括三部【bù】分:一是在各项目场站建设小微型系统实证设施【shī】,对【duì】项【xiàng】目采用的每种型号组件和逆【nì】变器选择样品进行实证监测,实时采集样品【pǐn】监测运行数据;二是【shì】在【zài】各项目场站部署【shǔ】数【shù】据采集【jí】传输、光资源测量等监测设施,实时【shí】采集【jí】项目运行监【jiān】测数据;三是建设基地数【shù】据集中处理设施【shī】,部署【shǔ】信息化相关软硬件系统,实【shí】时汇集【jí】处理基地【dì】内各项【xiàng】目小【xiǎo】微型【xíng】系统实证监测数据和项目实时运行监【jiān】测数据【jù】。

监测平台是基【jī】地开展【zhǎn】关键【jiàn】运行指标复核评价的必要【yào】技术支【zhī】撑条件。先【xiān】进【jìn】技术的关键运行指标设置是引【yǐn】导行业技术升【shēng】级的【de】方向。前三【sān】批光伏领跑基地中,普遍采用组【zǔ】件转换效率作为关【guān】键运【yùn】行【háng】指标【biāo】,但光伏组件效率提升反映单位面【miàn】积发【fā】电功【gōng】率增加,并不直接与【yǔ】发电量相关,且组件实验室检测结果与实际【jì】工【gōng】况下的运行结【jié】果存在【zài】一定差异。通【tōng】过监测平台,能够便捷、及【jí】时、连续对【duì】组【zǔ】件在实际工【gōng】况下的【de】发电【diàn】性能进行复核评价,为合理确定未来先进技术【shù】指标设置、引领行【háng】业【yè】技术进【jìn】步奠定【dìng】重要基础。

监测平台【tái】是监督基地项目落【luò】实竞争优选要求、检验基地示范效果【guǒ】的有效手段。系统【tǒng】效【xiào】率【lǜ】设计【jì】值是基地【dì】项目【mù】竞争【zhēng】优选的重要依据,该指标无【wú】法通过实验室检测,通【tōng】过【guò】监测平【píng】台验证电站实际系统【tǒng】效【xiào】率【lǜ】是否达到申报水平【píng】,是保证光伏领跑基地竞争【zhēng】优选客【kè】观、公正、公【gōng】平的重【chóng】要措施。领跑基【jī】地推动【dòng】了跟【gēn】踪支架、组串式【shì】逆变器等先进技【jì】术和设备的【de】应用,通过监测【cè】平台【tái】对先进【jìn】技术的实际应用效果、可靠性开展持续监测【cè】,将为【wéi】优化光伏电站项目设计、建设、运行水平提供重要参考依据。

 


 

芮城实证平台

二、建立光伏领跑基地监测服务体系

按照光伏领跑基地建设【shè】有关【guān】要求,各基地所在地方【fāng】政府应依【yī】托监测平台,按要求开【kāi】展基地【dì】各项目组【zǔ】件转【zhuǎn】换效率、组件衰【shuāi】减率、逆【nì】变【biàn】器效率和系统效率【lǜ】等关键运【yùn】行指标的监【jiān】测工【gōng】作,定期发布监【jiān】测报告。

 


 

芮城基地组件项目运行监测名义转换效率

为【wéi】贯【guàn】彻落实光伏领跑基地建设相关要求【qiú】,依托监测平台,国家可再生【shēng】能源信息管理中心协助地方政府创【chuàng】新性地【dì】建立了光伏领跑基地监测【cè】服务【wù】体系。监【jiān】测【cè】平台【tái】定位【wèi】于【yú】“三个服务【wù】”,即【jí】为光伏行业管【guǎn】理服务、为基地所在地政府服务【wù】、为基地的企业服【fú】务。监测平台实现“四个功能”,即【jí】实证【zhèng】监测、运行【háng】监测、统计分【fèn】析【xī】、数据共享。基【jī】地【dì】监【jiān】测服务体系创新性主要【yào】体现在:

统【tǒng】一基础数【shù】据要【yào】求。统一按照项【xiàng】目组【zǔ】件实【shí】际安装【zhuāng】容量测算系统效率、发电小时数等重要【yào】指标,为【wéi】对比分析各项目实际运【yùn】行效果【guǒ】创【chuàng】造了必要条件。

统一光资源测【cè】量设备建设【shè】。在每个【gè】项目统【tǒng】一部【bù】署相同型号的高精度光【guāng】资【zī】源测量设备【bèi】,确保各项【xiàng】目光资源测量精度的统【tǒng】一,为各电【diàn】站系统效率的横向【xiàng】对比奠定了基【jī】础。

统一实时数据监【jiān】测。建【jiàn】设基地数【shù】据集中【zhōng】处理设施,按照统一技术规【guī】范全面采集基【jī】地所有项目【mù】的光伏组【zǔ】串、汇流箱、逆变器、变压器【qì】等【děng】关键设备实【shí】时运行数据,为关【guān】键指标测【cè】算【suàn】提【tí】供了数据【jù】基础。

统【tǒng】一实证平【píng】台【tái】标准【zhǔn】。将基地【dì】内所用的不同【tóng】类型的光【guāng】伏【fú】组件、逆变器按照统一标准抽【chōu】样【yàng】安【ān】装在相对集中区域,保障了设备间横向对比的科【kē】学性。

三、研【yán】究提【tí】出实【shí】验【yàn】室抽【chōu】检、实证测试和运行监测相结合的领跑【pǎo】基地【dì】监测评估方式

光伏领跑【pǎo】基地项目【mù】竞【jìng】争优选关键运行指标包括组件转换效率、组件衰减【jiǎn】率【lǜ】、逆变【biàn】器转换效率和【hé】系统效率等。为便捷【jié】、及时、连续【xù】的【de】获得反【fǎn】映【yìng】实际运【yùn】行【háng】环境下的关键指标结果,2018年以【yǐ】来,国家可再生能源信息【xī】管理中心会同电科院开展了【le】实时监测采集数据准【zhǔn】确性【xìng】验证、运【yùn】行指标计算【suàn】模型【xíng】方法科学有效【xiào】性复核【hé】验证等【děng】工作,多次【cì】召开【kāi】专家研讨会,听取相关领域专家、项【xiàng】目【mù】业主、设备【bèi】厂家等【děng】各【gè】方的意见。经认真研究,以深入分【fèn】析领跑基地先进【jìn】技【jì】术示范【fàn】应用推广价值为出发点,按照【zhào】理论与实际并重的原则,提出【chū】了实【shí】验室抽检、实证监【jiān】测和运行【háng】监测相结合的【de】领跑【pǎo】基地监测评估方式。

首先,实验室【shì】抽【chōu】检作为设备性能指标认定的主【zhǔ】要【yào】依据。按照光伏领跑基地建设要求,基【jī】地验【yàn】收时必【bì】须开展实验室抽检【jiǎn】,基地【dì】建成后每年定期【qī】或不定期【qī】也要开展实验室抽检,组件【jiàn】、逆【nì】变器等设备性能【néng】指标的实验室抽【chōu】检结果,作【zuò】为相关考核的主要依据。光伏组件【jiàn】实际运【yùn】行环境大多不会处在实验室【shì】标准测试环境下,且运行环境各有差异,因此组件实【shí】际【jì】工况下的运行指【zhǐ】标【biāo】与实【shí】验【yàn】室检【jiǎn】测结【jié】果存在一定【dìng】差异。

其次,设计并测算反【fǎn】映设备实际工况下发电性【xìng】能的【de】关【guān】键运行【háng】指标。不同于理【lǐ】论研【yán】究方法,光伏【fú】领【lǐng】跑【pǎo】基【jī】地【dì】研究提出组件名义转换效率和组件名义衰减率两项新指标,侧重反映设备在实际工况下【xià】的运行效果【guǒ】。其中,组件名义转换效率【lǜ】,是根据组件在标【biāo】准辐射【shè】强度下(1000W/m2)的实际发【fā】电功率【lǜ】测算得出的组件转换效【xiào】率【lǜ】,如【rú】果监测时刻太阳能辐射强度不是标准【zhǔn】辐射强度,按照相关【guān】关系将组【zǔ】件发电功率折算【suàn】到【dào】标准辐射强度,但不【bú】进行温度修正【zhèng】和其他修正。该指标全面反映了温度、积灰、跟踪【zōng】技【jì】术应用程度、设【shè】备可靠性【xìng】等各种因素对组件实【shí】际【jì】发电功【gōng】率的【de】影【yǐng】响。监测结果表明【míng】,光【guāng】伏领跑基地【dì】组件转【zhuǎn】换效率基本达到领跑【pǎo】要求,效率水平【píng】不断提高,但环境因素对组件【jiàn】实际发电性能有较大影响,其中温度和积【jī】灰影响【xiǎng】程【chéng】度【dù】相对较【jiào】高,夏天高温时【shí】刻组件名【míng】义转换效率明显低于【yú】春季、秋季低温时刻【kè】,组【zǔ】件清洗【xǐ】前后的【de】影响也较为明显,提【tí】示【shì】项目业主有【yǒu】必要加强运维工作【zuò】。组件名义衰【shuāi】减率是根据组件在标准辐射强度【dù】下【xià】的【de】实际发电功率,结【jié】合组件【jiàn】初【chū】始功率测算得出的,同样不进【jìn】行【háng】温度修正和其他修正。组件名义衰减率监测结果显示,大多数组【zǔ】件【jiàn】名义衰减率【lǜ】在合理范围内,个别组【zǔ】件【jiàn】名义衰减率偏高,可能存在【zài】着组件初始【shǐ】功率标【biāo】定【dìng】有【yǒu】误或可靠性偏低等原【yuán】因【yīn】,提示有必要【yào】关注【zhù】关键【jiàn】设备检测结果。

 


 

再次,根据实证监【jiān】测和【hé】运行监测【cè】的不同特【tè】点,采用不同的测算方法。实【shí】证监测可以【yǐ】实现组件级的监【jiān】测【cè】,选取同【tóng】一时【shí】刻各【gè】组件【jiàn】实际发【fā】电【diàn】功率监测值【zhí】进行指标计【jì】算,利用实证平【píng】台设备【bèi】安装【zhuāng】在同一区域、同一时刻同一倾角组件的【de】光资源和【hé】温度环境【jìng】近【jìn】乎相同的特点,开展各组件指标的横向对比。但【dàn】实证平台也存在样【yàng】本【běn】量偏【piān】小,难以【yǐ】代【dài】表【biǎo】项目全【quán】部【bù】组件的整体情况。监【jiān】测平【píng】台可进行【háng】组串级的监测,精确度略【luè】差一些,且监测对象分布在【zài】整个基地【dì】,同一时【shí】刻环【huán】境因素有所差异。但监测【cè】平台【tái】选取近似环境条件、同类支架技术的海量样本进行大数据分析,查找规律【lǜ】性,既能【néng】对比不同型号【hào】组件发电性能差异,也能分【fèn】析同【tóng】型号组件【jiàn】发【fā】电【diàn】性能偏差分布以反映组件生产质量【liàng】的稳定性,还能进行长期连续观测得到组件【jiàn】的衰减变化。

最后,通过监测平【píng】台【tái】重点评估项目系统效率。项目系【xì】统效率【lǜ】无疑是真实发电性能的最直观体现【xiàn】。按照【zhào】组件实【shí】际【jì】安装容量进行系统【tǒng】效率测【cè】算,对各项【xiàng】目应用同型号、同精【jīng】度的光资源测量仪,确保系统效率【lǜ】评估的科学性【xìng】,全面对比各企业【yè】的设计建设、设备选型和运【yùn】行维护水平【píng】。例【lì】如监测【cè】平台发现有些项目安排在光资源较【jiào】好【hǎo】的十月【yuè】份进行【háng】计划检修【xiū】,较大程度上影响【xiǎng】了发电量。发布监【jiān】测【cè】结【jié】果【guǒ】将对优化运维【wéi】管理提供【gòng】重【chóng】要指导【dǎo】。

四、按月发布基地监测月报

按照【zhào】国家能源局要求,受各基地【dì】办委托,国【guó】家可再生能源信息管理中【zhōng】心遵循【xún】真实客观、公【gōng】平公【gōng】正、理论与实际【jì】并重的原则【zé】,基于监测平台数据,协助【zhù】基地办编制完成2018年1月至10月大同【tóng】光伏发电应用领跑基地(一期)运【yùn】行监测【cè】月报和2018年6至10月芮城光伏发电应用领【lǐng】跑基地运行监【jiān】测【cè】月报,并【bìng】对外发布【bù】。新【xīn】泰光伏发电【diàn】应用领【lǐng】跑基地2018年8月【yuè】至10月运【yùn】行【háng】监测月报也【yě】基【jī】本编制完【wán】成【chéng】,近期将由当地政府对【duì】外【wài】发布。已发布的月报披露在基地【dì】所在【zài】城市的【de】政【zhèng】府官方网站,以及水电水利【lì】规划设计总【zǒng】院网站上。监测【cè】平台对地方政府和基地项【xiàng】目业主【zhǔ】还【hái】会提供更详【xiáng】实的数据。

已发【fā】布的监【jiān】测月报表【biǎo】明:运行监测和【hé】实证监测结果具有良好的相互印证【zhèng】性,运行【háng】指标横向对比关系基本稳定,监测结果【guǒ】及时、连续【xù】,方【fāng】便政府【fǔ】部门、发电【diàn】投资商、设备供应商及时了解【jiě】不同【tóng】设备实【shí】际运行表现【xiàn】,多【duō】角度展现【xiàn】了【le】基地项目的示范效应【yīng】,揭示了先进技术的实际应【yīng】用推广【guǎng】价值。实【shí】验室【shì】抽检【jiǎn】是光伏领跑基地验收的【de】必【bì】要程序,检测【cè】结果更具理论科学性,是【shì】基地验收的【de】重要依据,实验室【shì】抽检在基地验收完成后还可视需求【qiú】不定期开展,为改【gǎi】进【jìn】运行监测和【hé】实证监测【cè】方法【fǎ】提供参照依【yī】据。

此外,大同基地今年累计系统效【xiào】率实测均【jun1】值为80.75%,考【kǎo】虑到基地【dì】并【bìng】网运行进入第【dì】三年,系统效率仍能【néng】超过【guò】80%,大大打【dǎ】破【pò】了过去对于电站系统效率难以突破9-21%的传统认知【zhī】水平。说明即便不应【yīng】用跟踪【zōng】支架和双【shuāng】面发电组【zǔ】件,通过优化【huà】设备选型和设【shè】计布【bù】局【jú】,光伏【fú】电站系统效率仍有加大幅度【dù】的提升空间。

今【jīn】年年底至【zhì】明年年初,国家可【kě】再生能源信息管理【lǐ】中心将按照【zhào】既定工作安排,做【zuò】好实验室检测工作。后续【xù】,国家可再生能【néng】源信【xìn】息管理中【zhōng】心也将坚持真实【shí】客观【guān】、公平公正的原则,一如既【jì】往协助当地【dì】政府做好监测月报编制【zhì】发布【bù】工作,并与【yǔ】专家同行【háng】认真研讨,听取各方意见建议【yì】,不断改【gǎi】进评【píng】估【gū】方法【fǎ】。未【wèi】来,随着【zhe】更【gèng】多光伏领跑基地陆续建成,运行【háng】监测月报覆【fù】盖的基地、项目、设备类【lèi】型等信息将更【gèng】加广泛【fàn】,将从实际应用领【lǐng】域【yù】为社会公众、行业各【gè】方提供【gòng】更多、更完善的数据资料,展【zhǎn】现各类先进组件、逆变器、跟踪支架等先进【jìn】技术实际应用情况【kuàng】,推动光伏领跑【pǎo】基地充分发挥示范效果。