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超級工程: 大興機場項目領跑分布式光伏新紀元,三位企業代表談項目背后商業邏輯

近日,北京大興國際機場投運,這向被譽為“新世界七大奇跡”之首的機場引發了全世界人民的矚目。

作為世界級的超級工程,中國制造與建設的典型代表,北京大興國際機場貫徹綠色建設理念,高效利用各種能源,其中可再生能源總量占機場年綜合能源消費總量10%以上,是目前全國運用可再生能源比例最高的機場,被譽為“綠色新國門”。

其中最令光伏人津津樂道的是大興機場所安裝的5.61MWp的光伏電站,在這樣一個標志性建筑安裝光伏項目,不僅要考慮電站的質量、效能,更要看重安全、穩定和管理的便捷,同時還考慮了多種能源的綜合利用。

一直以來,領跑者項目都只存在于集中式地面電站,業內也曾提出分布式領跑者的概念,但并未在政府層面啟動,Solarbe索比光伏網認為,大興國際機場光伏項目可以視為中國光伏邁入平價紀元后的第一個分布式光伏領跑者項目:做到了發電能力優、安全系數高、智能管理、多能互補等多個特點。

本網采訪了三位參與該項目的光伏人士,談談參與該項目的經過和感受。

受訪人一

龐斌

大興機場光伏項目全部組件供應商——協鑫集成該項目負責人

Q

此次大興機場光伏項目協鑫集成是怎么中標的?為什么會在這樣一個全國人民矚目的超級工程中全部采用協鑫集成的鑄錠單晶組件?

龐斌:大興機場光伏項目開創民航高比例應用可再生能源之先河,機場通勤車輛也是100%使用新能源。項目設計首重安全性,堅決杜絕火災隱患以及可能存在的電磁干擾,同時還要考慮項目的技術領先型,強調高效和穩定,設計單位北京電建考慮到由于安裝光伏項目的位置位于機場跑道、公務機區和貨運區屋頂,這些區域應盡可能少安排維護人員,因此在選擇組件時選擇了高效、低衰減的鑄錠單晶。

協鑫集成團隊遞交了一份“最強發電能力”的組件方案:采用鑄錠單晶高效組件,效率可以做到與直拉單晶同一檔位,同時方片表面積增加,以及更低的衰減,單塊組件發電能力優于直拉單晶組件,是目前業內最強的商用組件。

Q

那么鑄錠單晶在發電穩定性方面有哪些優勢?

龐斌:基于鑄錠單晶組件在實驗室和戶外實測發電性能的測試,我們向業主承諾的功率衰減為:首年功率衰減小于2.5%,其余24年中,功率線性衰減保證,每年衰減小于0.6%。目前,直拉單晶組件的首年功率衰減為3%,剩余年限內功率衰減線性保證為每年0.7%。按照以光伏組件25年承諾最低使用壽命計算,鑄錠單晶組件比直拉單晶組件為廣大終端用戶提供了高出2%的電力輸出,以380W組件為例,25年多發電約260kWh,對一個5.61MW的分布式電站來說,25年累計多發電392.7萬kWh。

Q

這個項目存在哪些困難?

龐斌:主要是鑄錠單晶技術還是一個比較新的技術,業內有些人不了解技術進步情況,仍然以十年前的技術來判斷。經過近10年的磨練和積淀,鑄錠單晶在傳統的鑄錠多晶裝備和工藝路線基礎上,通過裝備、工藝和產品等一系列創新,逐漸形成了成熟、高效率、低成本的鑄錠單晶技術。目前協鑫集成采用的是保利協鑫第三代鑄錠單晶硅片,較之傳統鑄錠單晶產品,消滅了以往鑄錠生產中容易產生的二類片及曾占成品高比例的三類片,鑄錠單晶無論是外觀還是內在的位錯密度,都無限接近直拉單晶硅片,為日趨多元化的光伏材料市場提供了一個極具競爭力的高效產品。

另外之前業內還有疑問:鑄錠單晶是否存在色差,這樣會影響整個項目的美觀。而隨著技術的越來越成熟,目前僅憑肉眼觀察鑄錠單晶硅片,與直拉單晶硅片幾無區別,只能從是否存在四個圓弧型倒角來判斷。我們帶去了實物組件,打消了業主的疑慮。

Q

組件反光是否有針對性設計?

龐斌:設計院進行了平鋪設計,避免了組件可能反光對飛機起降造成的影響。

受訪人二

華為工程師

大興機場光伏項目逆變器供應商華為工程師

Q

此次華為在大興機場光伏項目中進行了哪些針對性設計?

答:華為分布式智能光伏解決方案,在安全方面的考量下足了功夫,讓客戶安心無憂。AI加持的AFCI技術(智能拉弧檢測),避免火災隱患;無熔絲設計,不起火,更安全;電磁輻射小,不影響機場設備正常使用,完全滿足機場要求;同時,華為智能逆變器支持智能IV診斷,可精確定位組串故障,主動發現問題,保障安全可靠長期發電。為保證安全,華為的項目團隊采用了智能拉弧檢測方案,避免火災隱患,同時電磁輻射小,不影響機場設備正常使用。

受訪人三

王軍博士

安軒科技(上海)總經理王軍博士,大興機場光伏項目運維機器人設計者

Q

為什么這個項目會考慮安裝光伏運維機器人?

王軍:機場的應用環境特殊,無論是安裝在跑道還是屋頂的組件都不適合用人工清掃組件,所以自動化智能清掃是必備條件,另外采用智能清掃機器人也是出于讓電站發電量最優的考慮。

安軒科技“光伏電站智能運維機器人”通過對人工智能及大數據技術的運用,可以實現光伏電站的全自動清掃、組件檢測和自動巡檢,實現光伏電站少人或無人值守運維,通過GPRS和北斗系統實現區域范圍內機器人的遠程控制和軟件系統升級,可以通過手機控制機器人,采集機器人的運行數據;根據光伏電站環境的變化,可以及時實現雨水聯動、大雪聯動、沙塵聯動,避免了人工在惡劣環境下工作;可以通過高頻次清洗運維,提高系統發電效率,從而提升電站發電量。

Q

是否有實際案例測算過智能清掃方案對于發電量的提升比例?

王軍:從目前安軒做的分布式電站的案例來講,正常都有超過10%的收益,在重污染地區發電量提升甚至超過50%。人工清掃頻次太低,積灰速度太快經常電站沒法處于滿發狀態,智能清掃機器人每天清掃,不考慮設計,遮擋,設備利用小時數的情況下,基本都可以讓電站實現設計目標。

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