“要从能【néng】源安全【quán】的角度研究电站的可【kě】靠性，从度电成本【běn】的角度探讨组件设计的安全边际问题。”9-21，上海交【jiāo】通大学教授、上【shàng】海【hǎi】市太阳能学会【huì】名【míng】誉【yù】理事长沈文【wén】忠在“光伏电站可靠性及资产安【ān】全研【yán】讨会”上表示。这一研讨【tǎo】会由上海市【shì】太阳能【néng】学会主办【bàn】，隆基绿能协【xié】办。
当【dāng】日，发改委等【děng】九部门印发《“十四五”可再【zài】生能源发【fā】展规【guī】划》。规划显【xiǎn】示，“十四【sì】五”期间，可再生能源发电量增量在全社会【huì】用电量增【zēng】量中占比超50%，风光【guāng】发电量实现【xiàn】翻倍。
面对可【kě】再生能源装【zhuāng】机的不断增加，当“能源【yuán】安全”上【shàng】升至与“粮食安全【quán】”同等重要的战略高度之时，光【guāng】伏电站的可靠性及【jí】资产【chǎn】安全【quán】显得至关【guān】重要。
光伏装机大干快上电站隐患不容忽视
中国【guó】光伏行业协会预计，未来光【guāng】伏年均新增装【zhuāng】机规模将在7000万千瓦到【dào】9000万【wàn】千瓦【wǎ】之间。光伏前景一片大好，但暴露【lù】出【chū】问题【tí】也层【céng】出不穷，如【rú】非先进【jìn】产能盲目扩产、炒作伪创新噱【xué】头、低价【jià】竞标、粗放施工等。
“一些光伏电【diàn】站盲目追求开发【fā】速【sù】度，安全隐患开始显现【xiàn】。供应【yīng】商水平也是参【cān】差不【bú】齐，专业化【huà】、规范化标准欠缺，运维市场存在【zài】无序竞争【zhēng】。”谈及【jí】光伏装机大干快【kuài】上问题时，黄河上游水电【diàn】开发有【yǒu】限责任公司新能源生产部宦兴【xìng】胜反复强调【diào】全行业亟待规范化、标准化管理【lǐ】。“影响光伏【fú】电站可靠性的最大风险来源于【yú】组件【jiàn】，包括【kuò】热【rè】斑【bān】、隐裂、电池【chí】衰减等【děng】；其次是直【zhí】流汇流箱、逆变器、支架等。组【zǔ】件成本约占电站【zhàn】总【zǒng】投资的60%。若组【zǔ】件发生故障，不能维【wéi】修【xiū】，只能【néng】更换，损失很大。”
“光伏【fú】高【gāo】质量【liàng】指的是安全【quán】性、稳定性、可靠【kào】性。首先要确保系统的安全和【hé】可靠，再【zài】考虑能【néng】源载荷与储【chǔ】能的互动基础。”隆基绿能产【chǎn】品管理【lǐ】中【zhōng】心总裁吕俊博士进一步指出，作为【wéi】光伏【fú】电站【zhàn】的【de】核心设备，组件【jiàn】的【de】玻璃和硅片越【yuè】来越薄，组件越做越大，电流与电【diàn】压被不断推高。随着【zhe】应用【yòng】场景的不断增多，其不可控风险【xiǎn】显著提高。一味追求【qiú】低成本使【shǐ】光伏产品在应对极端恶劣环境时的可靠性【xìng】被严重削【xuē】弱。
作为全球光伏组件测【cè】试【shì】和认证的权威机构，德国莱茵TÜV项目经理龚文怡对大尺寸、高功率组件同样持保守观点。“大电【diàn】流给零部【bù】件【jiàn】可靠【kào】性与性能带来【lái】更大压【yā】力【lì】。我们需要逐一【yī】识别设【shè】计开发、生产制造、运【yùn】输安【ān】装【zhuāng】、设备运维等各项风险。做大组【zǔ】件带来更【gèng】大的电压和电【diàn】流，如果【guǒ】组件局部被【bèi】树荫【yīn】、边框或接线盒后侧【cè】遮挡【dǎng】，热斑引【yǐn】发的安【ān】全风【fēng】险【xiǎn】将被放大。”
除【chú】组件【jiàn】非标准【zhǔn】化【huà】产生【shēng】的系【xì】统风险外，由于极端天【tiān】气的频发, 我国几乎年年都【dōu】有光伏电站受损的案例【lì】。2017年湖北【běi】水灾，2020年贵州冰雹，2021年河【hé】南暴雨和内【nèi】蒙古通辽雪灾……这些耳熟能详的案例再【zài】次诠释：电【diàn】站风【fēng】险导致的第三者【zhě】索赔金额【é】远【yuǎn】大于电站资产本【běn】身。紫金财产保险有限公司新能源负责【zé】人尹【yǐn】勇【yǒng】语重心长地强【qiáng】调：“光伏电【diàn】站【zhàn】的核心是【shì】长期【qī】收益率。风险管理的【de】成【chéng】本不会因【yīn】保险成本降低而降【jiàng】低。”
今年政府工作报告将【jiāng】“能源安全”上升至与“粮食【shí】安【ān】全【quán】”同等重要的【de】战略高度，并将其列【liè】入“着【zhe】力稳定宏【hóng】观经济大盘”的任务【wù】中。由此【cǐ】，牢牢端稳能源【yuán】饭碗的意【yì】义重大。
组件选型理性为先合力打造电站可靠性
近年来【lái】，光伏行业激烈竞争，制造商们纷纷在组件尺【chǐ】寸上做文章。而【ér】超大尺【chǐ】寸【cùn】、超大【dà】电流和超高功率组【zǔ】件【jiàn】在【zài】电气设备兼容【róng】性方面还需相关厂商【shāng】迭代研发新型产品以【yǐ】做【zuò】适配【pèi】。其供应链、产【chǎn】能等环节均受【shòu】到【dào】较大制约，光伏产品可靠性【xìng】隐患加【jiā】剧。
对此【cǐ】，不少行业专【zhuān】家有【yǒu】着近乎一致的【de】看法。“光伏电站的主要【yào】选型原则是成本第一、效率优先。组【zǔ】件成本差异不大的前提【tí】下【xià】，优先考【kǎo】虑转【zhuǎn】化效率高的【de】组【zǔ】件。若组件高低【dī】电压均满足项目情【qíng】况，优先采用低电压产品。”上海电力设计院有限公司【sī】高级工程【chéng】师王【wáng】思【sī】平表【biǎo】示。
《“十四五【wǔ】”可【kě】再生能【néng】源发【fā】展规划》指出，以重大基地支撑发展，明【míng】确以沙漠【mò】、戈壁、荒【huāng】漠地区为重点，加快建【jiàn】设黄河【hé】上游、河西走【zǒu】廊、黄河几字湾、冀北【běi】、松辽、新疆、黄河下【xià】游等【děng】七【qī】大陆【lù】上新能源基地，藏东南、川【chuān】滇黔桂两大水风光综合基【jī】地。
“在风光大基地开发过程中【zhōng】，环【huán】境风险【xiǎn】是光【guāng】伏【fú】电站稳定性的最大阻碍【ài】，应【yīng】从设计前期对当地气象及【jí】地质情况精准【zhǔn】评【píng】估，通过组件选型、电站设计等【děng】必要措施提【tí】升电站可靠性。大【dà】型集中式【shì】电站的组件选型应选【xuǎn】用主流成熟【shú】产品。”鲁能【néng】集团有限公司青海【hǎi】公司【sī】副总【zǒng】经理曾【céng】需要呼吁【yù】，“行业应尽快形成统【tǒng】一的组件尺寸标准。”
“未来的技术创新要回归效率【lǜ】提升的【de】主航【háng】道【dào】。”隆基【jī】绿能高级【jí】产【chǎn】品经理李绍唐【táng】博士表示【shì】，效率的【de】提升可以【yǐ】在不改变设计边【biān】界条件的基础上【shàng】节省BOS成本是光伏技术发展的永恒【héng】主题。比如，182组件是综合考虑【lǜ】各项【xiàng】边【biān】界条件后针对大型光伏【fú】电站的最优尺【chǐ】寸。随着组件变宽，承受高载荷(如积雪)后的隐【yǐn】裂程度、功率衰减增加【jiā】，玻璃爆裂【liè】的【de】风【fēng】险也明显【xiǎn】增加【jiā】。
因此，光【guāng】伏电【diàn】站要将可靠性和【hé】资产【chǎn】安全放在首位，而光伏【fú】产品、技术要以度电成本为最终评【píng】价标准【zhǔn】，综合考虑【lǜ】成【chéng】本【běn】、发电量与可靠性。
