光伏高速路真的可行吗? 研发团队首次回应

来源:齐鲁网发布时间:2018-01-23 09:05:34

2017年12月28日,世界上首条高速公路光伏路面试验路段在山东济南正式通车,会发电的高速公路从此不再是科幻小说里的想象,一推出就吸引了社会各界的关注,不过与此同时,也有一些质疑的声音。

53ab3b152a06820306c03dd7783451ec.png

经过许可之后,记者们来到光伏高速公路的试验路段,走在上面最直观的感受是摩擦力更大一些,也比正常的柏油路更粗糙一些,通过航拍画面记者了解到,目前共铺设两条高速公路光伏路面,分别是正常行驶车道和应急车道,总长度为1120米,铺设长度为1080米,目前已有很多车辆在上面通行,其中包括很多大型货车。

光伏路面表面看上去像是粗糙的毛玻璃,摸上去有些硌手,记者驾车行驶在上面体验也表示与正常道路没有区别,从打方向、刹车方面考量都与行驶在普通路面上一样,没有任何其他感觉。

f055539914401ed7dc39789df4be0bb5.png

光伏路面和普通路面第一个不同点是它是一条会发电的公路,阳光照射在光伏路面上,光伏路面会将光能转换为电能,并直接并入国家电网。据齐鲁交通发展集团光伏路面监控室工作人员介绍称:“根据实时功率和当天的总发电量,还可以了解到一个预估收益值。”

从2017年12月28日正式通车,到2018年1月22日上午10点,1080米的光伏路面共发电22890度,平均每天发电953度,到夏天发电量估计会提到至4000度以上,全年预计可发电量可达100万度。目前中国高速公路里程达13.1万公里,光伏高速公路的发展潜力巨大。齐鲁交通发展集团副总经理张西斌说:“过去只是承载一定的荷载,保证交通运行,我们现在既保证交通运行,同时又可以发电。”据了解,发电仅仅是光伏高速公路的一部分功能,光伏高速公路还瞄准了未来的电动汽车市场。“未来电动汽车发展很快的情况下,可以交互充电,不用再到固定的点去充电了,这是最理想的。”张西斌说。

5ae8c9b1d51f75bc5010a6f7fe190482.png

在新设计的光伏高速公路上,电动汽车在公路上行驶的时候,就能实现自动充电,大大节约了充电的时间和成本,而且光伏路面还能为未来超级公路铺垫必要的硬件设施,大大提高高速公路的通行速度。张西斌说:“我们可以在光伏路面上做一些人工制导,实现在200公里的汽车运行速度,一方面保证它充电,另一方面做一些人工智能实现无人驾驶。”

张西斌预计,随着无人驾驶技术的发展,光伏高速公路将会有更广阔的发展空间,“因为道路四通八达,依靠经济来建的路,山东省15.6万平方公里,应该说每一个角落都渗透了我们的路,有我们的路就可以带来电,就可以实现智能化交通。”

目前,高速公路光伏路面的试验段上,还搭建了气象监控系统,能够快速准确地对路面的情况进行处置。在光伏高速路面的实时监控系统中记者了解到,有三组数据是对光伏公路的大气环境做的监测,数据包括湿度、温度、以及风速,当数值出现变化的时候,工作人员就会接收到相应的预警,对路面做好消冰以及融雪的准备。在未来,光伏高速公路还将实现自动融雪功能,将电能转换为热能,调节自身的温度,融化在路面的积雪。

按照设计者的构想,在未来光伏高速公路将彻底颠覆人们对于公路的认识,光伏高速公路不仅能发电,还能为走在路上的车辆充电,为未来实现车辆无人驾驶提供各种硬件准备。就在人们对光伏高速公路充满期待的时候,也有人提出了质疑。

高速公路光伏路面试验段通车的新闻发布以后,引起了各方的关注。尹也泽是一位光伏行业网站的记者,长期从事光伏行业专业报道,他对光伏高速公路的发展前景有自己的一些疑问。据尹也泽介绍说,包括像平常路边的屋顶光伏项目,它也会有比较严重的阴影,比如灰尘遮挡如果放在路面会更严重。按照尹也泽的说法,铺设光伏高速公路使用的双玻组件的耐候性是业内公认的,具有抗隐裂,抗蜗牛纹,可是双玻组件非常怕摔,怕磕碰,容易导致玻璃面发生碎裂,会影响发电量,也会增大运维难度。

另外,尹也泽对光伏路面的除雪融冰功能也抱有怀疑态度,“温度越高,发电效率在降低,如果给它加热,它发的电会大量消耗在这上面。”如果光伏路面的个别组件出现损坏,或者地下线缆产生问题,道路养护工作人员该如何处理?除此之外,光伏路面的安全也是尹也泽很担心的问题,在路面出现车辆碰撞起火的情况下,对于普通的水泥或沥青路面可能只是车辆本身的问题,但若下面是电器设备,安全隐患就会非常大。

一种新鲜事物的诞生不管成功还是失败,都要经历一个实践过程,就像手机、电脑一样,在30年前,谁也没想到它们能发展得如此迅速,深刻影响着我们的生活。对于光伏高速路存在的质疑,光伏高速公路产业化团队负责人李武介绍说,从1998年开始到从事光伏高速公路项目之前,他一直从事道路铺设材料相关方面的工作,因为当时处于国内基础建设发展较快的时期,所以公司经营一直不错,不过一个偶然的机会,让他转移了自己的经营重心,“如果遇到能源危机时,我们作为道路工程师,希望能在公路方面做出一个贡献。”李武找到了同济大学的张宏超教授,共同开始了光伏路面的科研攻关和产业化运作。其实光伏发电已经很成熟,这个项目难度最大的一点是将薄如蝉翼的光伏材料,稳定地固定在路面上,不被压坏。


光实能源光伏路面团队首席科学家张宏超介绍说:“就是一块普通的单晶硅的光伏发电单元,大家可以看到就像一块纸一样很薄,有一定的变形能力,但是很脆,我们的主要工作就是保护这个光伏发电路面,能够不被破坏,稳定的发出电力。”

4d760fc4312d159d3a34125d86bf4366.png

为了解决承重的问题,张宏超和他的团队一起先后尝试了上百种方案,花了8年的时间,在经过了无数次失败,并且经过普通公路测试后,才研制出了符合高速公路铺设标准的光伏路面。通过在机器上进行500万次的高速,以及重力的测验,也在普通的路面进行了测试。

现有的实验数据,并没有发现光伏路面经过碾压出现断裂或者隐裂的情况,光伏路面的设计寿命为15年,和普通沥青铺设的高速路的设计寿命相同。“光伏路面有三层组成,透光混凝土层、光伏发电单元和隔水层,其实这个是一个系统的工程,还要把整个路面进行处理,这是一个综合性的工程。”张宏超说。

在采访的过程中,记者发现,相比于刚铺设时候,后期的发电量是有一个逐渐降低的趋势。张宏超解释,这其实跟天气状况以及道路表面的灰尘是有关系的。不过在设计初期他们也已经考虑到了这个问题。在光伏路面的表面进行特殊的处理,他能够憎油、憎污、防酸、防碱,这样清理起来比较方便,清理起来非常的容易。

高速公路日常的清洗维护就能满足光伏路面的清洁要求,保证足够的透光度和发电效率。现在没有进行清洗是出于天气和收集数据更多的考虑,对于光伏路面的融雪功能可能存在的隐患,研发人员也做了回应。

c90b0822303b951caa14ddeadf0cdf5e.png

光伏路面研发团队运营总监张暄介绍说:“光伏路面进行融雪除冰有很多途径,目前实现的是利用光伏路面发的电,对它的电动喷淋设备进行电驱动,实现路面融雪,现在装了相应的探测头,假如气温低出现了降雪的时候,就会自动进行喷淋,它所有的动力是来自光伏路面所发的电,另外一种就是预埋线圈进行电加热,这个主要是根据应用场景的不同。”

研发人员表示,对光伏路面预埋线圈进行加热,只是将路面的温度控制在结冰点以上就可以了,并不会出现温度过高,对发电组件造成伤害的情况。“并不是温度越高越好,我们并不是把这个温度加到三十度,四十度,五十度,我们只要控制我们的板面温度在零度以上,0到5度之间,或者再高一点,0到8度之间,就完全可以实现这样一个功能。”张暄说。

e19b64e3169f37ea9bb30885e5d9bed0.png

另外,研发团队承认目前铺设的实验路段造价和沥青铺设的路面相比,造价确实要高不少。因为它的上游下游基本都是处于一个零的状态,因为沥青毕竟是有着十几年甚至几十年的,非常成熟的商业产品,用一个非常成熟的商业产品去比较一个比它功能要多,处于产业化或者研究时期不一样的产品,是一个不公允的比较,即便处于产业化的初期,我们的产品也达到了国内同类产品的一半。而且光伏高速公路的路面是模块化生产,铺设的效率也会比沥青路面要高,形成产业化后,光伏路面的铺设效率要比普通沥青路面要高。

通过在工厂里生产后,运到路面铺装,速度更快。同时研发团队还表示,他们的初衷并不是单单让高速公路发电这么简单,而是推动高速公路的电气化和智能化。

在向大众公布了这个技术以后,可能会有一些质疑,但是事实上,技术最初定义的时候,我们就不是仅仅聚焦于他的一个发电功能,因为长线公路,特别是高速公路,他全线供电是很难的,光伏路面我们本身希望它能用一种清洁的,就近用电的形式,实现全线的电气化,全线的电气化就意味着智能交通,智慧的立体交通,就是我们说的超级公路,就有了一个实现的基础。

对于很多人猜测光伏高速公路是一个圈钱的资本运作项目,张暄表示,虽然很多投资人和企业对这个项目很感兴趣,不过他们还是将更多的精力用在了光伏高速公路的研发和产业化中。

张暄说:“投融资并不是我们的主旨,我们接下来更多的关注的是应用,关注于技术本身的发展,以及跨界融合,以及后面的产业化。”大家最关心的行车和光伏高速公路安全性的问题,从目前掌握的数据来看,完全能够满足行车的需要。“在上路之前在室内已经做了大量的实验,在室内做了几年的技术积累,按照目前交通和高速通车标准,他是完全满足高速公路要求的,抗腐蚀,高温室内试验全部都做了,经得起考验,没问题。”张西斌说。

针对存在的质疑,张西斌认为这是正常现象。在回答这些质疑的同时,也能推动技术进步。“这个产业化还有一定的路要走,应该算是一个风投项目,一个新项目都需要一个过程,开始大家都在谩骂,到问题逐步的解决,到最后形成大规模的产业,就像特斯拉的出现一样。”

编后:习近平总书记在党的十九大报告中,把加快建设创新型国家作为贯彻新发展理念、建设现代化经济体系的一项重大战略任务。创新就是要做第一个吃螃蟹的人。如果光伏路面经得住考验,进入产业化,那肯定是一件利国利民的好事。

责任编辑:suna
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
2元/W,大唐老挝500MW光伏项目EPC中标公示来源:智汇光伏 发布时间:2026-09-20 09:38:08

本文介绍了中国大唐集团海外投资有限公司在老挝推进的纳磨500MW光伏项目EPC总承包中标结果。该项目位于老挝乌多姆赛省纳磨县,额定装机容量500MW(安装容量630.37MWp),涵盖光伏发电场区、500kV升压站、送出线路及对侧变电站接入工程等全部建设内容。招标范围包括勘察设计、设备采购与监造、建筑安装、系统调试、并网验收、移交生产及缺陷责任期服务等全过程工作。中国能建湖南省电力设计院与云南火电建设有限公司联合体以1.997元/瓦的报价成为第一中标候选人。项目计划工期为365日历天,暂定于2026年9月30日开工,2027年9月30日完工。

三峡江苏泰州海陵100兆瓦渔光互补项目全容量并网发电来源:中国三峡能源 发布时间:2026-09-20 09:34:15

9月18日,三峡集团江苏泰州海陵100兆瓦渔光互补项目实现全容量并网发电。该项目依托当地鱼塘、蟹塘等水域资源,创新采用“水上光伏发电、水下生态养殖”的复合利用模式,在同一地块同步实现能源生产与水产养殖,提升土地空间利用效率。投运后,预计年均发电量达1.49亿千瓦时,可节约标准煤约4.5万吨,减少二氧化碳排放约12.26万吨,兼具显著的经济与生态效益。作为三峡集团服务“十五五”高质量发展战略的重要实践,该项目将有力支撑泰州市清洁低碳、安全高效的新型能源体系建设。后续,项目团队将持续推进精益化运行管理,助力江苏区域能源保供与经济社会可持续发展。

2.24GW!河北下发部分风光项目竞配清单来源:河北省发改委 发布时间:2026-09-20 09:30:43

河北省发展和改革委员会于2026年9月15日发布通知,正式公布2026年度部分风电、光伏项目竞争性配置清单。该清单共纳入23个符合条件的新谋划项目,总装机容量达223.673万千瓦(即2.24GW),覆盖唐山、沧州、衡水及张家口等市。项目遴选严格依据《关于组织申报2026年风电、光伏发电年度开发建设方案项目的通知》等文件要求,经电网企业确认接入与消纳条件,并由第三方咨询机构审核基本要件后确定。通知要求相关市能源主管部门依照《河北省风电、光伏发电项目开发建设管理办法(试行)》等规定,规范开展投资主体招标工作,结果须在市级政府或能源部门门户网站公示后报省发改委备案。

SEG在美国开启HJT组件生产来源:光伏情报处 发布时间:2026-09-20 09:28:02

美国光伏制造商SEG Solar于2026年9月15日在休斯顿大都会区的汤姆博尔一号工厂成功下线首批异质结(HJT)光伏组件,正式开启HJT高效组件的规模化商业生产。此举使该公司在北美的HJT组件总产能达6吉瓦,并推动其美国本土总产能将于2027年提升至10.6吉瓦。HJT技术凭借优异的双面发电能力、更低温度系数和更小衰减率,可显著提升电站全生命周期发电量与经济性。新工厂采用全流程数字化管理、AI视觉质检及智能排产系统,保障高可靠性与高效率。SEG还规划2028年建成本土光伏电池片产线,实现从硅锭到组件的全产业链垂直整合,以强化供应链自主性,加速HJT技术在美国市场的普及应用。(199字)

光伏4连涨!山东新能源8月结算参考价发布来源:中国电力报 发布时间:2026-09-20 09:20:09

山东电力近日发布2026年8月新能源电力市场结算参考价。数据显示,当月光伏结算参考价为0.306元/千瓦时,环比大幅上涨48%,实现连续四个月上涨;而风电结算参考价为0.358元/千瓦时,环比微降0.15%。从累计数据看,1至8月光伏结算加权均价为131.77525元/兆瓦时(即0.13177525元/千瓦时),风电为305.5075元/兆瓦时(即0.3055075元/千瓦时)。该信息源自山东电力发布的8月电力市场“明白纸”,旨在向市场主体提供透明、可预期的新能源电价参考依据,反映当前省内光伏与风电在电力市场中的差异化价格走势。

凉山州人民政府副州长李佳林一行莅临通威考察座谈来源:通威集团 发布时间:2026-09-20 09:16:06

9月18日,凉山州人民政府副州长李佳林、西昌市人民政府副市长李世杰、凉山州发展(控股)集团有限责任公司副总经理何磊一行莅临通威考察座谈。全国人大代表、全国工商联副主席、通威集团董事局刘汉元主席热情接待并座谈,通威顾问周正华、通威股份源网荷储专项工作组组长高广海陪同。双方围绕“新型电力系统建设”促进经济发展、新能源就近消纳、源网荷储一体化等方面合作深入交流。来宾一行参观了通威全球创新研发中心、通威光

竞配企业不足3家,云南又一光伏项目终止来源:光伏全球 发布时间:2026-09-20 09:13:31

耿马傣族佤族自治县于9月15日发布公告,宣布终止2026年第一批新能源项目中的苏子塘光伏发电项目(二期)竞争性配置工作。该项目规划装机容量100MW,总投资约3.33亿元,拟建于临沧市耿马县孟定镇苏子塘片区,采用农光互补模式。终止原因为递交响应文件的竞配企业少于3家,未满足最低竞争门槛。公告明确后续竞配将由代理公司另行组织。该案例并非孤例:今年以来,云南省多地光伏项目频现流标,部分项目经历二次甚至三次招标;此前昭通市大关县360MW光伏项目亦因类似原因放弃原指标,后经重新优选确定中标方。整体反映出当前云南光伏指标竞配中企业参与度不足、市场竞争不充分的现实情况。

规模扩大2倍!ARRAY 启用美国新支架工厂来源:TaiyangNews 发布时间:2026-09-20 09:11:04

ARRAY Technologies在美国新墨西哥州阿尔伯克基启用一座投资超5000万美元、占地21.6万平方英尺的新制造工厂,规模约为原址的三倍。该工厂将实现部分此前外购零部件的自主生产,强化本土供应链,并支持生产、组装、设计、工程及客户服务等环节,创造约300个就业岗位。项目获多项公共资金支持,包括新墨西哥州及地方LEDA基金共300万美元,并符合美国《通胀削减法案》第45X条税收抵免资格。工厂已获LEED认证,具备产能扩展能力。当前公司未交付订单达25亿美元,其中OmniTrack等新产品占2026年Q2订单半数。此外,ARRAY计划以2.03亿美元收购AWM公司,拓展至系统平衡部件(BOS)领域,切入储能与数据中心市场。

推进多场景试点应用!《江苏省推进钙钛矿光伏电池试点应用实施方案》发布来源:江苏省发改委 发布时间:2026-09-20 09:09:30

江苏省于2026年9月14日印发《推进钙钛矿光伏电池试点应用实施方案》,明确以多场景验证为路径,加快钙钛矿光伏技术工程化落地。方案提出到2030年,建成一批技术先进、效益显著的试点项目,形成全国领先的创新与应用试点体系。重点布局五大应用场景:“钙钛矿光伏+交通设施”,推动铁路、公路、港口及车载光伏应用;“+建筑”,推广光伏瓦、幕墙等BIPV产品;“+矿区”,结合生态修复实现能源开发与环境治理协同;“+海上风光同场”,开展高盐雾、高湿热环境实证;以及“+其他”,拓展至零碳园区、农(渔)光互补、可穿戴设备和航空航天等领域。配套强化项目试点、政策激励、市场消纳与标准认证四大支撑举措,全面助力钙钛矿光伏产业化与绿色低碳发展。(198字)

美国两大光伏储能协会宣布合并!来源:TaiyangNews 发布时间:2026-09-20 09:07:46

美国太阳能工业协会(SEIA)与社区太阳能准入联盟(CCSA)宣布将于2026年10月初完成合并,整合双方团队、资源及政策倡导职能,在SEIA框架下统一运营。此次合并已获双方董事会批准,旨在构建覆盖公用事业规模、工商业、户用及社区光伏与储能全细分领域的全国性行业代表机构。SEIA此前主要服务前三大市场,而CCSA专注推动社区太阳能发展;合并后将强化对分布式能源的政策支持能力。新实体将成为美国唯一全面代表光伏与储能行业的国家级协会,致力于提升能源可及性、可负担性与电网可靠性。数据显示,2026年第二季度美国光伏新增装机11.4GW(DC),储能新增20.2GWh,二者合计占当期电网新增装机的70%。(199字)

马斯克特斯拉光伏工厂又过一关!来源:光伏见闻 发布时间:2026-09-20 09:05:30

文章介绍了特斯拉代号“Crystal Sun”的大型光伏垂直一体化工厂项目在美进展。该项目拟投资101亿美元(约680亿元人民币)于德州福特本德县,占地3050英亩,覆盖从硅锭、硅片、电池到组件的全制造链条,目标产能约100GW,远超美国当前74.1GW的在运组件总产能。技术路线锁定成熟度高、成本较低的TOPCon电池。项目落地关键在于地方税收支持,9月15日拉马尔学区已全票通过为期十年(2029–2038年)的财产税优惠协议,但尚需福特本德县设立再投资区等后续程序。特斯拉同时评估其他州选址,并已启动与中国设备厂商约29亿美元的设备采购;而同属马斯克旗下的SpaceX也在推进光伏建厂,但供应链政策与特斯拉存在差异。项目计划2026年动工、2028年完工、2029年一季度投产,目前仍处于落地前的关键谈判阶段。(199字)