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:索比光伏网发布时间:2021-11-22 11:37:37

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

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。

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。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/202111/22/347187.html
责任编辑:qypsolarbe
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
印尼首个太阳能供电数据中心配套光伏项目通过竣工验收来源:中国能源新闻网 发布时间:2026-08-14 08:46:08

印尼西爪哇省佩尔蒂维·莱斯塔里工业园36兆瓦地面光伏项目近日通过竣工验收,获得业主颁发的PAC证书,正式进入质保期。该项目由中国电建以EPC总承包模式承建,是印尼首个为数据中心提供绿色电力的太阳能项目,位于卡拉旺工业园区东北角。工程采用720瓦单晶硅N型双面双玻组件与330千瓦组串式逆变器,配套固定支架及外送线路、对侧改造等全套设施。投运后年均发电量约5200万千瓦时,每年可减排二氧化碳4.2万吨,相当于种植23万棵树;所发电力将专供园区DISM国家数据中心使用。项目不仅助力优化西爪哇区域能源结构,也为印尼实现2025年可再生能源占比23%的国家目标提供重要支撑,是“光伏+工业”融合发展的标志性工程。(199字)

深圳起明光伏(创维组件厂家)中标深圳能源1GW光伏组件集采项目来源:创维组件 发布时间:2026-08-12 09:45:01

深圳起明光伏成功中标深圳能源2026-2028年度光伏组件集采两大标段,创维TOPCon与CBC双技术路线同步入围。依托自研自产智能智造基地及“少1瓦赔10瓦”真功率承诺,彰显N型组件硬核实力与全链品质管控能力。

华能68MW光伏项目公示!来源:南京市生态环境局 发布时间:2026-08-12 09:41:21

8月6日,南京市生态环境局公示了华能六合区马鞍街道68MW农光互补光伏发电项目环评文件受理情况。该项目位于南京市六合区马鞍街道黄赵村,由华能(南京六合)新能源开发有限公司投资建设,总投资4.5亿元,占地约1151亩,计划施工期为7个月。项目采用农光互补模式,建设一座直流侧装机容量80MWp、交流侧额定输出68MW的集中式光伏电站,共安装625Wp单晶硅双玻双面光伏组件131,154块。环评公示标志着项目进入环境影响审批关键环节,旨在评估其对当地生态环境的影响并推动绿色能源落地实施。(199字)

滨海投资投建分布式光伏发电项目利好来源:天津泰达投资控股有限公司 发布时间:2026-08-12 08:57:14

滨海投资(HK2886)与德清启源智控能源服务有限公司合作,分别与德清县新市镇白彪村集体经济组织及德清鑫合汇建设发展有限公司签署协议,共同投建分布式光伏发电项目。项目利用合作方屋面资源,总装机容量达3.51兆瓦,全部发电收益、国家补贴及绿证收入归启源智控所有。作为滨海投资首个对外投资建设的分布式光伏项目,此举标志着其在综合能源服务领域的实质性突破,是公司加速向综合能源供应商转型的重要里程碑。项目不仅有望为公司带来长期稳定现金流,还将积累可复制的分布式光伏开发与运营经验,为其后续规模化拓展综合能源市场奠定基础,助力股东价值的可持续增长。(198字)

100MW!内蒙古户用分布式光伏发电项目招标来源:中国招标投标公共服务平台 发布时间:2026-08-12 08:55:15

内蒙古乌兰察布市启动100MW户用分布式光伏发电项目招标,由中峰岳盛(内蒙古)新能源有限公司作为招标人,项目已获相关部门审批核准。总投资约3.5亿元,建设范围覆盖四子王旗、兴和县、化德县等多个县域。项目采用“农户庭院+分布式”模式,光伏组件直接安装于农户自有院落内,逆变器、并网柜等电气设备依托壁挂或光伏支架就地布置,不额外占用耕地或公共空间。工程地质条件暂按天然地基设计,最终基础方案将在施工图阶段依据实地勘察报告优化确定。该项目旨在推动农村能源结构转型,提升可再生能源就地消纳能力,是内蒙古推进整县屋顶分布式光伏开发的重要实践之一。(198字)

英利首批熊猫高效组件顺利抵达云南保山光伏项目现场来源:英利发展 发布时间:2026-08-11 10:06:41

中广核云南保山540MW光伏项目群启动组件交付,英利能源提供定制化熊猫3.0 Plus高效组件,专适高海拔、25°–40°陡坡山地环境。项目采用“牧光互补”模式,融合生态修复与乡村振兴。此前在会泽60°险峻山地项目中已验证卓越性能,助力西南清洁能源基地加速落地。

总投资2.25亿元的农光互补光伏发电项目落户西林来源:人民网-广西频道 发布时间:2026-08-11 09:09:03

西林县周帮农光互补光伏发电项目总投资2.25亿元,占地1037亩,装机容量45兆瓦,年均发电量约6312.49万千瓦时。该项目依托八达镇龙保村荒山资源,采用“板上发电、板下种植”的农光互补模式,推动生态修复、产业提质与农民增收协同发展。前期工作中,当地党委政府及村干部深入群众开展政策宣传,仅用两个月即完成千余亩土地流转,保障项目高效落地。截至当前,已完成投资1.5063亿元,计划9月实现全容量并网,新建220kV升压站接入句町变电站。建设期间吸纳50人次技术工人就业,年发放劳务工资约300万元;运营后预计年税收贡献约400万元。

江苏南通安美滨海新区富港村49兆瓦渔光互补光伏发电项目110千伏送出工程环境影响报告表的批复来源:南通市数据局 发布时间:2026-08-10 14:24:59

本文为南通市生态环境局关于“江苏南通安美滨海新区富港村49兆瓦渔光互补光伏发电项目110千伏送出工程”环境影响报告表的审批公告。该局于2026年8月3日作出正式批复(文号:通数据审批〔2026〕187号),同意该项目环境影响报告表所列建设内容及环保措施。公告明确告知公众,如对审批决定有异议,可在公告发布之日起六十日内向南通市人民政府申请行政复议,或六个月内向如皋市人民法院提起行政诉讼。同时提供了复议与诉讼的权利依据、具体时限及联系方式,包括电话、传真、电子邮箱、通讯地址和邮政编码,便于相关方依法行使救济权利。

中核镶黄旗风光储一体化基地项目光伏区组件全面安装完成来源:中核汇能 发布时间:2026-08-10 10:01:28

中核镶黄旗40万千瓦风光储一体化基地项目中的8万千瓦光伏区已于8月5日完成全部光伏组件及设备安装,正式进入电气接线与系统调试阶段。该光伏区共布置139,100块580Wp单晶硅双面双玻组件,并配套安装250台逆变器、25台箱式变压器,通过4回35kV集电线路接入220kV升压站。施工过程中,项目严格落实进度、安全与质量一体化管控,采取岗前技术交底、错峰施工、机械作业监管及常态化质量巡检等措施,优化多工序并行组织,保障工程高效有序推进。项目投运后,将构建风、光、储协同运行体系,持续提供清洁电力,支撑内蒙古新型电力系统建设及区域绿色低碳发展。

京能国际北京海淀区首师大附中0.52MW分布式光伏项目成功备案来源:京能国际 发布时间:2026-08-06 09:26:45

8月4日,京能国际北京海淀区首都师范大学附属中学0.52兆瓦分布式光伏项目完成备案。该项目利用校内闲置屋顶建设光伏发电系统,采用“自发自用、余电上网”模式。建成后年均发电量约59万千瓦时,相当于节约标准煤178吨、减排二氧化碳558吨,可显著降低校园传统能源消耗与碳排放。作为京能国际在新能源校园场景的重要布局,该项目不仅强化了其绿色校园解决方案能力,也为北京市基础教育领域推进绿色低碳转型和零碳校园建设提供了实践范例。(198字)

华能90MW光伏发电项目开工!来源:中国水利水电第七工程局有限公司 发布时间:2026-08-06 09:25:06

华能澜沧江新能源有限公司于8月3日在云南省临沧市凤庆县小湾镇正式启动路山光伏发电项目,建设地点覆盖正义村、温泉村和箐中村三处。该项目总投资约3.85亿元,交流侧装机容量90MW,直流侧达107.6MW。工程采用“分块发电、集中并网”的智慧化建设模式,配备650Wp高效异质结光伏组件与320kW组串式逆变器,共布设29个光伏方阵;所发电量经3回35千伏线路接入顺宁220千伏升压站。项目前期已按程序推进招标工作:2026年3月启动土建安装总承包招标,同年5月由中国水利水电第七工程局有限公司以约7887.22万元中标施工任务。