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吕芳:未来有可能出现新的领跑者规范

发表于:2017-05-02 16:58:18 来源:索比光伏网 作者:曹宇

我的办公室放着一块煤,从大同领跑者煤矿的侏罗纪煤层地下120米处拿出来的,是大同发改委的一位领导带着我下去的,那位领导年级不小了,上下煤矿很辛苦。一个朋友问怎么让你下矿井,矿井是千万不让女人下的,我开玩笑说:“搞了光伏,就没人把你当女人了。”

领跑者背景

领跑者基地诞生的背景是:西部限电、分布式发展缓慢,能源局希望将光伏往更健康的方向引导。大同光照一类区仅次于青藏高原,而且有工业负荷,在采煤区有一些地方电网,供工业负荷用消纳条件非常好,建成之后可以当地就近消纳。

此外大同也有土地条件,沉陷区已经不适合人居住可以拿来做光伏。并且大同市也积极谋求“黑转绿”从煤炭等资源型经济转型为低碳环保的绿色经济

沉陷区

大同煤矿经过几十年的开采,地下水层被破坏,形成沉陷区。一般人的概念脚踩下去是坑,实际并非如此。

大同现在是相对沉陷,几十年沉陷了几公分,人感觉不到,但这个地方不能做建筑,不能盖房子也不能种地,地下已经掏空,含水层被破坏,土地养不住水,所以作物也长不了。放任不管的话,会沙化,政府之前还要花钱治理运维。

所以发展光伏,天时地利人和。

正在路上的电站系统效率

对于系统效率、性能评估和光伏电站的实际发电量,王斯成老师对这个一直很感兴趣,希望通过对现场调研测试做出来,这个研究在国际也是空白。2014年,国际标准体系中,这个主题也是“正在进展”中,对于一个光伏应用大国而言,我们有着责任,领先国际一步。王斯成说:“我需要数据。”

为此王斯成走访了很多光伏电站,接待都很热情,但没有一家能提供实际完整的发电数据。

最终,经过不懈的努力,2014年,我们敲开五家企业大门,并做了一系列测评。

为推动我国光伏产业的健康发展,合理评价并网光伏发电系统的质量,为光伏电站的股权融资、产权交易、质量担保提供依据,在大量调研和实地检测的基础上,由中科院电工研究所、中国科学院太阳光伏发电系统和风力发电系统质量检测中心、中国质量认证中心等单位共同起草的《并网光伏电站性能检测与质量评估技术规范》,后来经由中国质量认证中心提交国家认监委科技与标准管理部,通过备案核准,成为了行业规范。

《并网光伏电站性能检测与质量评估技术规范》针对抽样原则、实时参数监测、现场检测、质量检查、性能评估等方法等作出了详细规定,为国内甚至国际首个详细的可操作性强的光伏电站后评估技术规范。其中光伏电站质量检查主要包括组件、逆变器、电缆、汇流箱、防雷接地、电站围栏等方面,在电站性能测试方面,主要测试内容包括红外、系统污渍和灰尘遮挡损失、组件串并联损失、组件MPPT偏离损失、阵列温升损失、EL检测、直流线损、遮挡损失、交流线损、逆变器效率、变压器效率、电能质量测试、光伏方阵绝缘性、接地连续性、防孤岛、低电压穿越等共18项。

这个技术规范总共进行了9轮修改,得到了业内的关注,同仁们对此提出了很多很好的完善意见,并引发了近两年来对于电站“提质增效”的热议。

我经常形象的比喻这个电站性能检测,它就像是一个人的全面体检和健康报告,通过体检,能识别出当下的健康状况和未来可能出现的隐患,接来下就可以对症下药了。而关于测试方法、测试设备、测试流程、评判指标,这都是必需的诊断依据,现在回头看来,这个工作是从无到有,但也不可能一步到位,我们意识到必须在实践中一边使用一边完善。比如,在那年的测评中我们就发现,光伏电站的系统能效下降、故障原因往往与光伏组件的关键部件(包括电池片、接线盒、封装玻璃、背板)的质量劣化与失效行为密切相关。高温环境、温度变化、水汽渗透、紫外辐射是影响光伏组件耐久性并且引起电站故障频发的关键因素。这也是后来我在2015年发起的另一公益活动“寻找中国最美光伏组件”的缘起和动力。我们行程逾3万公里,寻遍不同资源气候区10个省市,找回了35片现场实地使用超过20年的老组件,一方面是要建立中国的老组件博物馆,另一方面是希望能分析其失效机理。而在未来,将针对已并网运行的光伏电站的光伏组件为研究对象,开展组件长期运行的故障诊断现场测试方法研究,并结合电站能效比(PR)的变化特性,研究组件失效特征与电站能效比的关联特性,现场故障诊断测试方法,正在行进之中;再如,研究晶体硅光伏组件在特定气候环境及安装方式下的衰减轨迹模型,采用实验室检测与电站现场测试结合的方法研究组件的机械应力特性、电性能参数的线性或非线性衰减趋势,亦在行进之中……

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