全球首个公用事业规模太阳能发电系统: 美国加州SMUD项目持续运营近30年

来源:cnBeta发布时间:2021-11-17 11:24:18

太阳能发电背景

美国加利福尼亚州在太阳能发展过程中发挥了核心作用。充沛的太阳光辐照、政府对太阳能的倡导和对创新的重视,为太阳能的发展历史中取得多项重要突破铺平道路。萨克拉门托市政公用事业区 (SMUD) 处于行业领先地位。早在 1984 年,它就在加利福尼亚州Rancho Seco建造了世界上第一个公用事业规模的太阳能电池系统。名为 PV1的1兆瓦的太阳能发电厂,产生的电力足以为 800 个单户住宅供电。


世界第一个公共事业规模的光伏电站项目(SMUD),使用基于Tedlar®薄膜背板的组件

PV1 太阳能系统占地近40500平方米,896 个太阳能电池板由 28,672 片太阳能电池组成组装成,每个太阳能电池板都包含基于杜邦™ Tedlar®聚氟乙烯 (PVF) 薄膜的背板,用于保护元件并提供安全和关键的电气绝缘。

PV1 太阳能系统从此成为太阳能长期发电性能的标杆项目。尽管气候变化无常,冬季潮湿,夏季炎热干燥,该太阳能系统始终保持可靠的功率输出长达27 年。

即使在 PV1 退役后,它仍继续为推进太阳能做出贡献。对于杜邦研究人员来说,仔细检查退役的组件提供了关于Tedlar® PVF 薄膜背板耐久性和长寿命的的关键信息和洞察。对于 SMUD项目而言,通过近 30 年的运行,组件的良好状况验证了在几十年前选择使用基于 Tedlar® 薄膜背板的太阳能电池板的最初决定是明智的。

1 兆瓦PV1太阳能发电厂产生的电力足够为 800 个单户住宅供电。

太阳能发电挑战

对于探索新领域或进入新兴行业的先驱者来说,挑战无处不在。对于 SMUD 的工程团队,在 1984 年领导世界上第一个公用事业规模的太阳能发电装置,材料的选择必须考虑到对未来几十年的影响。什么类型的太阳能电池板?什么样的系统设计?错误的决定可能会破坏太阳能计划,让 PV1太阳能系统达不到其预期寿命。另一个考虑因素是 Rancho Seco 的天气变化。

虽然当时关于不同太阳能的耐用性和寿命的信息当时十分有限,一项早期研究是关键:受美国能源部委托,从1975年开始,美国宇航局NASA的喷气推进实验室JPL开展了为期 11 年、耗资 1.5 亿美元的地面用晶硅太阳能电池板研究项目。JPL这项研究项目所有最终推荐的太阳能电池板设计都包含PVF 薄膜背板和EVA封装胶膜。

在规划 PV1 太阳能系统时,SMUD 的工程团队选择了地面安装896 块太阳能电池板系统,南北朝向,在正午前后各三个小时单轴跟踪太阳,每 12 分钟旋转3度。

团队制定了严格的设计和制造太阳能电池板的标准,采用了 JPL 对组件封装材料的要求:基于 PVF 薄膜的背板和EVA封装胶膜。据此标准,他们寻找能够满足他们的需求并使用这些材料的组件制造商,以保证项目的成功。

太阳能发电解决方案

SMUD 对 PV1 系统的太阳能电池板的制造进行了招标。在审查了三个投标后,该团队选择了 ARCO Solar 来制造太阳能电池板,使用了基于Tedlar® 薄膜的三层结构背板。30 年前,基于 Tedlar® 薄膜的背板就以其耐久性、卓越的耐紫外线性能和耐候性能保障太阳能电池板的有效运行而闻名业界。此外,基于 Tedlar® 薄膜的背板为太阳能电池板提供了卓越的电绝缘性——这对系统安全至关重要。

结论

在最初安装后的几十年里,太阳能电池板表现出卓越的耐用性。经过近30年的时间,PV1 阵列的太阳能电池板向我们展示了, Tedlar® PVF 薄膜能在系统整个寿命周期持续为最终用户带来性能和价值的正确平衡。

SMUD 的可再生能源资产监管者Eric Poff说: “我们 SMUD项目工作人员为这项努力倍感自豪,这是世界上第一个公用事业规模的太阳能发电系统,不仅具有开创性意义,而且使得SMUD 能够在长达几十年时间里充分利用 Rancho Seco 的太阳能系统做为电力来源。”


在户外曝晒27年后,组件背面的Tedlar® 薄膜背板外观几乎没有变化

在退役前的 27年时间里,电站始终如一的安全运行,发电大约 3700万度,减少了 1900 万磅的二氧化碳排放,5900 磅的二氧化硫排放和 16500 磅氮氧化物排放。

PV1 太阳能系统也提供了一个检验户外27 年荒漠气候环境对背板影响的绝佳机会。由于 SMUD 购买了额外的太阳能电池板,杜邦能够比较经过户外曝晒的组件和未经过户外曝晒的组件。目视检查显示它们之间基本上没有区别 :Tedlar® 薄膜背板没有分层、开裂或脆化, EVA的颜色变化出现在项目早期,对组件性能没有影响。

多年来,SMUD 一直引领着太阳能的发展趋势,包括帮助当地业主在他们屋顶安装太阳能电池板,与房屋建筑商合作,使太阳能成为当地新房的一项特色,并为他们的客户提供太阳能电站的“股份”。

杜邦是太阳能创新领域的另一位先行者。作为决定材料和可靠性标准的行业组织的重要参与者,杜邦致力于确保全球太阳能装置的高性能水平。这些研究项目,如对 PV1太阳能电池板的研究,有助于太阳能电池板的购买者做出充分知情的决定,并准确计算全寿命周期的总拥有成本。这些举措与杜邦所拥有的领先技术,有利于推进太阳能在全球的可持续发展。

责任编辑:zhouzhenkun
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
华润新能源:1-8月太阳能发电项目售电量同比增加26.99%来源:华润新能源公告 发布时间:2026-09-18 09:33:08

华润新能源于2026年9月17日发布8月及1—8月售电量数据。当月公司总售电量为56.88亿千瓦时,同比增长15.25%,其中风电和光伏分别贡献38.90亿千瓦时和17.99亿千瓦时,同比增幅分别为15.78%和14.13%。1—8月累计售电量达474.56亿千瓦时,整体同比增长6.19%;分电源类型看,风电售电量为355.82亿千瓦时,同比增长0.69%,增速相对平稳;而太阳能发电表现突出,售电量达118.74亿千瓦时,同比大幅增长26.99%,成为拉动公司整体电量增长的主要动力。数据反映出华润新能源光伏业务持续快速扩张的发展态势。

隆基绿能成立新能源公司!来源:企查查 发布时间:2026-09-18 08:39:01

近日,隆基绿能通过股权穿透间接全资控股成立了南京隆悦新能源有限公司,法定代表人为倪涛。该公司注册经营范围涵盖太阳能发电技术服务、光伏设备及元器件制造、光伏发电设备租赁以及新能源原动设备制造等多个领域,体现出隆基绿能在光伏产业链上下游的进一步延伸与整合。作为全球领先的光伏企业,隆基绿能此举旨在强化其在新能源开发、设备制造及服务一体化方面的布局能力。新公司的设立标志着其在深化垂直整合、拓展终端应用与运营服务方面迈出实质性一步,有助于提升整体业务协同效应与市场响应能力。(198字)

We Recycle Solar将在得克萨斯州建设首个端到端太阳能材料回收设施来源:indexbox 发布时间:2026-09-15 10:40:08

We Recycle Solar公司计划于2027年第三季度在得克萨斯州达拉斯附近建成美国首个端到端太阳能光伏材料回收设施,旨在实现退役组件中银、铜、硅、铝和玻璃等关键材料的本土化全链条回收与再加工。该商业规模工厂将采用专有工艺,每分钟处理一块光伏板,回收率达96%,并直接产出可供应美国制造业的再生材料,避免依赖海外冶炼或加工。公司指出,目前美国约90%的退役光伏组件被填埋或出口至亚洲,导致大量关键矿物流失;新设施将提升供应链韧性,尤其应对白银等正面临全球结构性短缺的战略资源需求。此举亦被置于中美关键矿产竞争背景下,强调保障国内清洁能源与人工智能、国防、电网等多领域供应链安全。

Copec从Metlen收购Tamarico II太阳能加储能项目来源:indexbox 发布时间:2026-09-15 10:08:12

智利公用事业公司Copec于9月10日通过子公司Copec Flux S.p.A.,从希腊开发商Metlen Energy & Metals收购了位于智利的Tamarico II太阳能与储能项目。该项目包含165MW光伏装机容量及初始725MWh、可扩展至925MWh的电池储能系统(BESS)。交易体现了Metlen“开发—建设—退出”的资产轮换策略,也强化了其与Copec集团自三年前建立的合作关系,为双方在智利进一步拓展可再生能源及储能投资奠定基础。当前,智利BESS行业发展迅猛:今年4月全国运营中储能容量已突破1GW,提前一年达成2027年部署目标,并有望在2027年即实现原定2050年的长期储能发展目标。

波黑:土耳其公司Girişim Elektrik将为EPBiH建设两座太阳能电站来源:中东欧能源观察 发布时间:2026-09-14 15:05:43

土耳其EPC承包商Girişim Elektrik与波黑国有电力公司EPBiH签署价值5300万波黑可兑换马克(约2710万欧元)的合同,承建格拉查尼察1号和2号光伏电站。这是EPBiH首个公用事业规模太阳能项目,总装机容量50 MWp,选址于布戈伊诺市原格拉查尼察煤矿的外部排土场,体现废弃工业用地的生态再利用。项目涵盖工程设计、采购、施工、调试及合同期内运维。EPBiH强调此举是其能源转型战略的关键一步,旨在提升可再生能源占比、增强能源安全、降低化石燃料依赖,并提高电力系统韧性与可持续性。融资由欧洲复兴开发银行(EBRD)与UniCredit Bank d.d.联合提供,EPC招标于2023年11月启动,项目特许权早在2012年中期已获批。(199字)

突尼斯获批455MW太阳能项目来源:光伏情报处 发布时间:2026-09-14 09:26:58

突尼斯近日完成新一轮太阳能项目招标审批,共批准309个光伏项目,总装机容量达455兆瓦,远超原定200兆瓦目标。获批项目以中小型为主:187个1兆瓦项目(合计187兆瓦)、119个2兆瓦项目(合计238兆瓦),另有3个10兆瓦大型项目(合计30兆瓦),体现“分布式中小项目为主、大型电站为补充”的多元化发展路径。所有项目发电量均由国有电力公司STEG统一收购并网,保障消纳与投资收益;核定上网电价为0.049–0.074美元/千瓦时,具备市场竞争力,反映本地光伏商业化程度提升。尽管面临区域经济波动与融资压力,突尼斯新能源仍实现超额申报与规模扩容,凸显其可再生能源领域的投资韧性与发展潜力。(199字)

宁德时代投资成立新能源公司,含太阳能发电业务来源:企查查 发布时间:2026-09-14 08:46:11

文章报道了宁德时代通过股权穿透间接全资控股新设企业——重庆润培新能源有限公司。该公司于近期完成工商注册,主营业务涵盖新兴能源技术研发、太阳能发电技术服务、热力生产和供应以及合同能源管理等领域。此举标志着宁德时代在巩固动力电池及储能主业基础上,进一步向光伏等多元化清洁能源服务环节延伸布局。公司注册地为重庆,其业务范围显示宁德时代正系统性拓展“源网荷储”全链条中的发电侧服务能力,尤其强化在太阳能发电技术应用与综合能源解决方案方面的投入。该投资体现了企业围绕新能源生态体系进行纵向整合的战略动向。

数次爆炸!一光伏储能电站突发火灾来源:环球零碳 发布时间:2026-09-11 08:25:07

9月7日凌晨,加拿大爱德华王子岛萨默赛德市的Summerside Sunbank光伏储能电站发生火灾,起火点为一处蓄电池组,现场多次爆炸致电池舱盖被炸飞,并释放高毒性烟雾。消防部门迅速响应,采取热成像无人机监测、对邻近电池舱持续降温等特殊处置措施,避免直接喷水,任由着火电池自行燃尽。当局发布500米范围内的自愿疏散令,并要求周边居民关闭门窗、停用通风系统;当地三所公立学校及一所法语学校当日停课。该电站于2024年1月投运,占地30公顷,装机容量超21兆瓦,配套10MW/20MWh储能系统,是该市重要的可再生能源设施。初步推测雨水渗入引发电池短路,但确切原因仍在调查中。

江山控股2026年1至8月总发电量达197,102 兆瓦时来源:江山控股 发布时间:2026-09-10 16:49:09

江山控股有限公司公布了其2026年1至8月太阳能发电站的运营数据:期内总发电量为197,102兆瓦时,较2025年同期的218,167兆瓦时下降约9.6%。公司指出,该数据基于现有电站的初步营运统计,未包含新投产或已退出运营的项目影响。截至2026年8月31日,集团并网运行的太阳能电站总装机容量为300兆瓦。公告强调,发电量变动可能受天气条件、设备运维状况及电网调度等因素影响。作为专注于太阳能电站投资与运营的企业,江山控股持续依托现有资产开展电力生产,并定期披露关键运营指标以反映业务进展。

四度上榜!高景太阳能荣登“2026全球新能源企业500强”来源:高景太阳能股份有限公司 发布时间:2026-09-10 09:26:54

高景太阳能连续四年登榜“2026全球新能源企业500强”第180位;全球唯二实现BC满屏组件量产,组件出货超10GW;业务覆盖30多国,加入RE100与联合国全球契约;获全球首批抗阴影遮挡A+认证,以全黑美学、防积灰等差异化方案拓展光伏应用边界。

高景太阳能正式加入联合国全球契约组织(UNGC)来源:高景太阳能股份有限公司 发布时间:2026-09-09 09:28:12

高景太阳能正式加入联合国全球契约组织(UNGC),承诺践行人权、劳工、环境与反腐败十大原则。企业以ESG为引领,构建合规治理、绿色智造、可持续供应链及人才发展体系,宜宾、西宁、珠海基地获评国家级绿色工厂,全力助推联合国可持续发展目标实现。