過去十年間,中國光伏產業(yè)于后發(fā)處蝶變崛起,光伏發(fā)電裝機總量和發(fā)電量躍居世界第一。在規(guī)模和技術快速發(fā)展的同時,產業(yè)發(fā)展逐漸擺脫對相關政策的依賴,實現(xiàn)從補貼時代到平價時代的歷史性跨越。
2018年5月31日,無疑是這一歷史轉變的關鍵點。這一天,多個國家部委聯(lián)合印發(fā)《關于2018年光伏發(fā)電有關事項的通知》,提出加快光伏發(fā)電補貼退坡、降低補貼強度。幾乎同時,一個標示光伏平價上網(wǎng)、名為格爾木“領跑者”的項目,在業(yè)內引發(fā)關注……
▲三峽能源格爾木光伏“領跑者”項目
厚積薄發(fā)
十年深耕鑄就底氣
2018年4月22日,當董衛(wèi)平看到中標格爾木光伏“領跑者”項目的消息時,他和辦公室的同事不由得叫出聲來!耙驗榧樱彩怯X得不可思議!”回憶起四年前的場景,三峽能源青海分公司的董衛(wèi)平臉上仍難掩興奮。
“不可思議”之一,是相比之前每次20-30兆瓦的規(guī)模,此次一舉拿下了當時格爾木“領跑者”全部五個地塊共500兆瓦的光伏項目!安豢伤甲h”之二,則是中標項目的上網(wǎng)電價僅為0.316元/千瓦時。
2018年,青海海西州的光伏電站標桿上網(wǎng)電價還是0.55元/千瓦時。三毛一分六,低于現(xiàn)行標桿電價40%,甚至比當?shù)孛弘姌藯U電價還要低1分錢——這是我國光伏電價第一次低于燃煤發(fā)電標桿電價。
說到光伏電價,回溯至2004年,德國在全球率先推出光伏補貼政策,推動實現(xiàn)了光伏發(fā)電大規(guī)模商業(yè)應用,此后,各國紛紛采取補貼手段激勵本國光伏產業(yè)快速發(fā)展。2018年,國內光伏發(fā)電普遍以國家核定的標桿電價上網(wǎng),其中本地煤電標桿電價以內部分由省級電網(wǎng)結算,超出部分則通過國家可再生能源發(fā)展基金予以補貼。補貼是眾多光伏項目投入產出的重要考量要素。
“在剛中標時,這么低的電價確實在業(yè)界引起了不小的轟動,質疑聲也從四面八方傳來,甚至有人覺得我們會棄標!倍l(wèi)平說,“可最終我們用事實證明,全生命周期精益運行下的平價光伏項目,既能保證合理收益,也成為項目可持續(xù)發(fā)展的致勝法寶!
鮮明的競爭優(yōu)勢和必勝的底氣信心源自十年間的持續(xù)積累。
2011年末,三峽集團從茫茫戈壁灘上走出了“陽光三峽”的第一步——格爾木光伏一期工程建成投產,該項目成為三峽集團首個并網(wǎng)發(fā)電的光伏項目。多年與高原烈日和戈壁砂石為伴,日夜與片片光伏板為伍,在青藏高原上“種”光伏,三峽人已然成竹在胸。
“我們了解這里的環(huán)境,了解這里的氣候,多年來,我們對這里的光資源做了大量分析,在電站設計、設備選型和后期運維等方面也都積累了豐富的經驗,所以對于平價上網(wǎng),有信心!倍l(wèi)平說。
創(chuàng)新驅動
降本增效錘煉核心能力
知己知彼,不過是三峽集團開啟光伏平價上網(wǎng)之路的第一步。
“光伏行業(yè)一直是‘不斷的技術變革驅動成本持續(xù)降低’的行業(yè),技術革新是推動光伏產業(yè)實現(xiàn)平價上網(wǎng)的根本驅動力!敝袊夥袠I(yè)協(xié)會理事長曹仁賢表示,“無論是從設備端,還是從系統(tǒng)端,技術創(chuàng)新帶來的高效化,一定是未來的主要方向!
格爾木光伏“領跑者”項目就是這么干的。
“在項目設計和施工期間,我們應用新技術、新材料、新設備來降低成本、提高效率!备駹柲竟夥邦I跑者”項目負責人胡國文對記者說。
走在“領跑者”項目的園區(qū)內,不時會聽到一陣陣電機工作的“嗡嗡”聲,這是光伏支架跟隨太陽而轉動的聲音。與傳統(tǒng)的固定支架相比,采用這些固定可調式支架和水平單軸跟蹤式支架,可以讓光伏板跟蹤對準太陽,最大程度獲取陽光在電池面板的垂直分量,日平均發(fā)電量得以提高約11%,系統(tǒng)度電成本降低了。
▲固定可調式支架
▲水平單軸跟蹤式支架
一片片雙面雙玻的組件代替了傳統(tǒng)的單面組件,讓光伏板背面也可利用上層組件透過的光和周圍環(huán)境的反射光進行發(fā)電,相較于單面組件,發(fā)電量提升近10%,度電成本又降低了。
▲雙面雙玻組件
用1500V光伏系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的1000V系統(tǒng),在同樣裝機容量下,直流電纜、直流匯流箱的需求量減少了1/3,更高的系統(tǒng)電壓又有效降低了設備和線路電損,使系統(tǒng)發(fā)電效率提升近1%,成本再一次降了下來。
一項項技術革新,讓格爾木“領跑者”項目一點點“摳”出了生產效益。
2018年12月29日,“領跑者”項目正式并網(wǎng),成為國內首個平價上網(wǎng)的大型光伏項目。
▲三峽能源格爾木光伏“領跑者”項目并網(wǎng)儀式
精益運維
高效管理打造可持續(xù)發(fā)展樣板
在經驗與技術打下的堅實基礎之上,現(xiàn)場運維團隊還在不斷尋找著進一步降本增效的“良方”。
“層積云、卷積云,飛行原理,無人機法規(guī)……我這無人機駕照的理論考試跟民航的難度都差不多呢!”值班員金亮展示著手機相冊里的無人機駕照截圖,“以前巡檢需要大量人力,而且非常耗時,去年我們購買了巡檢無人機,用上它,一些常規(guī)巡檢只需要我一個人就夠了,像組件溫度異常、熱斑等故障都可以一覽無余,而且比人工更快更精確!
▲值班員操作無人機進行巡檢
▲巡檢無人機監(jiān)測畫面
目前,三峽集團在格爾木地區(qū)包括“領跑者”在內的六個光伏項目采取“集中管理、統(tǒng)一運維”的管理模式,現(xiàn)場僅需安排少量運維人員,區(qū)域內電站統(tǒng)一在一個平臺上進行指揮調度,電站間運行數(shù)據(jù)、經濟指標等可進行綜合對比分析,人員及物資可實現(xiàn)統(tǒng)一管理調度。這種模式一方面促進了運維工作的清晰化、精細化,另一方面有利于充分發(fā)揮個人、班組的優(yōu)勢力量,在提高運行管理效率的同時大大節(jié)約了人力成本。
“以前按配置管理規(guī)定,這六個項目需要近七十人,而現(xiàn)在,只要三十幾個。”胡國文一邊說,一邊指了指身后的綜合樓。
在胡國文所指的綜合樓內,還有一間外觀并不起眼的實驗室,大大小小十余種檢測儀器和各種造型的瓶瓶罐罐擺滿了這個房間。
“這是我們的油品檢測中心,是我們三峽在青海省內獨一份!焙鷩恼f,“光這間屋子,每年就能為我們省下近120萬元的檢測費用!
正在實驗室工作著的藏族值班員拉旦加介紹道:“我們箱變器的絕緣油需要定期檢測,以前只能送到外面去做,一臺箱變做一次色譜分析就要800多塊錢,我們這個項目有175臺,每年光這一項就要花費十幾萬元!崩┘又钢慌艃x器繼續(xù)說道,“現(xiàn)在我們不僅檢測儀器齊全,還培養(yǎng)了一批專業(yè)的檢測人員,可獨立完成檢測,不光省下了我們場站的花費,集團其他場站的絕緣油都可以送來這里檢測!
拉旦加還告訴記者,目前該中心正準備擴建,進一步提升檢測能力。
▲油品檢測中心
“格爾木‘領跑者’項目在我國光伏產業(yè)發(fā)展史上具有里程碑意義!敝袊夥袠I(yè)協(xié)會理事長曹仁賢這樣評價,“它不僅為國家能源革命打造了新的示范樣本,而且對全國電力能源行業(yè)未來發(fā)展具有很好的引領意義,探索出了更適合國內平價上網(wǎng)的工程建設和技術實施方案,引領全國光伏發(fā)電項目進入平價上網(wǎng)新時代!
自并網(wǎng)發(fā)電以來,格爾木光伏“領跑者”項目已安全生產1300余天,累計生產清潔電能超26億千瓦時,連續(xù)三年高質量完成發(fā)電目標并實現(xiàn)盈利。“我們的項目就是要為高效產品和先進技術提供舞臺,促進光伏產業(yè)升級和成本下降,幫助主管部門了解電價下降空間。我們的成功,讓業(yè)界看到了光伏平價上網(wǎng)并非‘天方夜譚’,這也正是‘領跑者’的意義所在!倍l(wèi)平說。
縱觀十年發(fā)展路,我國光伏發(fā)電行業(yè)逐漸擺脫對補貼的依賴,實現(xiàn)了從補貼時代到平價時代的歷史性跨越,正在由輔助能源向主力能源轉變。當下,光伏行業(yè)迎來新一輪的歷史性發(fā)展機遇,2030年實現(xiàn)碳達峰、2060年實現(xiàn)碳中和、構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)……新的戰(zhàn)略目標賦予光伏產業(yè)更大的歷史責任,也提出了更高的要求。如何推動技術持續(xù)進步、成本持續(xù)下降、效率持續(xù)提高,解決消納比例、技術穩(wěn)定性、產業(yè)鏈供應安全等問題,真正實現(xiàn)高質量可持續(xù)發(fā)展,仍是整個光伏行業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)。
格爾木光伏“領跑者”項目作為新模式和新技術實踐的一線陣地,其在技術創(chuàng)新、質量把控、成本管控、集控運維模式等多方面積累下的成功經驗,為后續(xù)光伏項目的開發(fā)建設提供了重要的參考依據(jù),同時也為推動清潔能源大規(guī)模應用,促進光伏產業(yè)全面實現(xiàn)無補貼平價甚至低價市場化發(fā)展,作出了應有的貢獻。
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