4月8日，国家光伏、储能实证实验平台(大庆基地)学术委员会2022年年度工作会议暨第四季度数据汇报会在北京顺利举行，学术委员会委员、创新中心代表、大庆黄河公司代表参加会议。会议对2022年度工作进行了总结、对2023年度工作计划进行审议并向大会汇报了2022年第四季度的实证数据。
国家光伏、储能实证实验平台(大庆基地)位于黑龙江省大庆市，是国家能源局批准的首个国家级光伏、储能实证实验平台，由国家电投黄河公司建设运维。该实证实验平台以推动光伏、储能行业发展为目标，于2021年11月启动试运行，2022年1月正式运行，填补了行业户外实证空白。
截至目前，大庆基地已经相继发布了一季度、半年度、三季度的实证成果，此次发布的是2022年四季度的实证成果报告。随着时间周期的逐步完善，大庆基地的实证效果为全球高纬度、高寒地区光伏电站系统设计运行、设备选型等提供了详实可供参考的数据，也为我国新型能源体系建设奠定了基础。
会上，产业检测与数据分析中心主任崇锋汇报了2022年四季度实证实验成果，从气象、组件、逆变器、支架、光伏系统、储能装置、光储系统等7个方面，切实反映光伏、储能装置及光储系统在第四季度低环境温度、低太阳高度角特征下的实证数据及设备性能，揭示不同工况条件下光储产品及系统存在的可靠性、环境适应性等问题。
分版块来看，在气象实证实验数据中，大庆基地第四季度相较于第三季度呈现出以下特点：太阳高度角降低，各月瞬时最大辐照降低;环境温度降低，平均温度为-4.32℃，温度区间主要集中于-15 ~ 10℃;以多云天为主，共有40天;雪地应用场景突出，从11月24日开始下雪，出现积雪现象，背面辐照占比明显增加。
在组件实证实验数据中，N型高效组件发电较优，不同厂家相同技术组件，由于工艺不同，发电量增益存在一定波动;相同日累计辐照量下，10月发电量较小，12月发电量较大;组件第四季度主要运行在-20°C到-10°C之间;不同技术路线组件，各月温度基本一致，差异较小;极端低温条件下，各月发电量差异较小，整体来看大尺寸组件发电量相对较高;不同尺寸电池片组件，实测电压均高于标称电压，整体运行电流趋势减小、电流呈上升趋势。
另外，在组件实证实验中发现一些问题，受背面反射增益影响，组件实际运行电流长时间高于最大功率点工作电流，对产品自身、配套设备等可靠性、安全性是否存在影响需进一步深度分析。双面组件受温度、地面反射介质等综合影响，实测功率高于正面理论功率，导致双面组件系统电站以正面理论功率核准电站的容量不准确。双面组件系统电站设计时应充分考虑背面增益，避免限功率运行。
从逆变器数据来看，不同技术逆变器现场实测效率基本可达到承诺值，不同技术逆变器发电量，组串式逆变器发电量最高，集散式逆变器发电量最低，国产IGBT和进口IGBT逆变器在不同负载下的效率和中国效率基本一致。
与第三季度相比，第四季度逆变器效率值高出0.42%，但第四季度受辐照、温度等因素影响，逆变器最大输出功率较第三季度出现一定程度下降，而且在高负载下，第四季度逆变器运行时长较第三季度呈增大趋势，低负载下的运行时长较第三季度呈减小趋势。
不过，逆变器实证数据发现，高纬度地区，早晚辐照变化较慢，导致逆变器启动后较长时间处于低负载运行，且现场实证低负载情况下逆变器效率较低，逆变效率离散率较大。行业应重点针对逆变器低负载下的效率开展研究，提高低负载下的逆变器效率，进而提高发电量。
从支架实证数据分析，不同类型支架单位兆瓦发电能力基本与辐照趋势一致，双轴支架累计单位兆瓦发电量最高，其次是斜单轴支架、固调支架，分别较固定支架单位兆瓦发电量高14.03%、6.29%和1.20%，而在雪天典型天气下，固调支架累计发电量最高，其次是双轴支架，分别较固定支架高4.10%、1.20%。
从光伏系统匹配数据来看，四季度固定支架+组串式逆变器+双面组件组合方案发电量最高，平单轴支架+组串式逆变器+双面组件组合方案发电量最低。各种组合方案在各月运行出力曲线各不相同，集成不同类型支架，可改变原有支架的出力特性.通过配置不同类型支架容量比例，可一定程度上实现特定的输出功率曲线。
此外，从光伏电站系统运行实证数据可以发现，系统效率随着辐照量变化而变化，此现象与双面组件。跟踪支架对发电量的影响关系密切，需要长期实证监测、积累数据、寻找规律、总结经验，研究适用光伏电站以双面组件、跟踪支架为主的系统效率计算公式。
从储能产品及系统实证数据看，不同技术储能电池现场实际工况条件下温控效果相对较好，基本控制在10°C以内，未发生热失控现象，同时电池电压基本保持稳定，所有技术储能产品均未出现过电压运行，均工作在安全范围以内，混合电容电芯电压差最大，为0.63V。但储能系统增加空调或泵自耗电后，系统效率下降明显，其中空调自耗电损失在7%—10%左右，整体系统损耗接近20%。
光伏电站配置储能后可以有效抑制其并网点频率波动，当系统频率超过调频死区后启动调频功能，通过控制储能有功功率达到调节并网点频率的目的，调节效果较好，配置储能系统在不同的典型天气下均可对电网的频率波动进行调节，降低频率波动最大值达1.26Hz。
此外，通过大庆基地光储实证发现，储能装置增加PCS、功率转换器件损耗后，特别是空调或泵自耗电后，系统效率偏低。而且光储联合出力控制阈值固定，多云和阴天下调节作用不明显或未发挥作用，无法在不同天气下自动动态调整阈值。行业应重点关注共同研究光储联合运行控制阈值动态调整技术，提高储能在新能源中的出力波动平抑效果并增加发电利用小时数。
会上，还审议通过了学术委员会秘书姜铭琨代表委员会汇报的“2022年度委员会工作情况及2023年度工作计划”，与会代表对四季度实证实验数据给予高度评价。认为学术委员会在实证实验方法、设计方案、报告编制、科学研究及报告编制方面起到了积极的指导作用，对国家光伏、储能实证实验平台的实施产生了有益影响，保障了平台的“独立性、科学性、权威性、公正性”。
同时，参会委员也对平台及委员会今后的工作方向提出建议：
一是进一步深化实证实验研究，深入分析现象背后的机理，对导致问题的原因进行甄别，进一步去推动行业进步;
二是加强对2022年度实证工作中部分组件发电量、支架冻胀等问题的深入研究;
三是在实证工作的基础上深化实验工作的开展，比对不同设计方案、搭配组合，为行业装备优化、设计选型给出更好的方案;
四是加强对储能产品和光储配合的研究，围绕电池一致性、健康状态、循环寿命展开产品实证，围绕控制阈值设定及能量管理系统展开优化;
五是持续推动标准孵化基地建设，建立标准规范，打造市场认可的光伏、储能产品标准，积极承办标准会议，推动光储行业发展;
六是联合学会、协会进行数据发布，延伸打造创新联合体，拓展基地认证功能。
未来，委员会将继续与国家光伏、储能实证实验平台一道，同心协力将大庆基地打造成更加规范、更具权威、行业更为认可的专业实证实验平台，促进光伏、储能行业发展，为新能源大规模发展创造空间，进一步助力“双碳”目标的实现。
责任编辑：Cheryl
