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看中山大学太阳能研究室主任教你如何运维太阳能电站

发布时间:2016-10-31浏览量:206

  假设一座光伏电站的理论最大收益是1亿元,业主能赚到这么多钱吗?答案自然是否定的。

  现实中,各种各样的缺陷,可能贯穿于光伏电站设计、建设、发电、运维始终。有它们的存在,收益便不可能最大化。

  全生命周期管理能够在一定程度上保障收益。中山大学太阳能研究院电站研究室主任孙韵琳阐述了自己的观点。

  缺陷可能贯穿电站全生命周期

  光伏电站建设连续数年大干快上,既促成了装机爆发式增长,也带来了收益隐忧。去年曝出的缺陷门一度引发全行业广泛关注。

  据北京鉴衡认证中心调查,在被列入统计的全国425座光伏电站中,30%建成3年以上的电站,都不同程度地出现了问题。由于组件质量不过关,有些电站设备衰减率已达68%,这意味着没几年电站就要报废。

  有鉴于此,国内光伏电站全生命周期管理理念倡导者渐多,孙韵琳便是其中之一。

  光伏电站的全生命周期,是指从需求、规划设计、施工调试、验收、运行维护,直到回收处理的全过程。他解释说。

  不难理解,缺陷可能贯穿于光伏电站的全生命周期。举个例子,电站设计时,如果方阵之间的间距过小,就会造成遮挡,从而使发电效率下降。如果没有预留足够的通道,那么就不利于日后运维的安全高效进行。孙韵琳称。

  再比如,光伏组件的清洗有讲究。

  夏季阳光强烈,光伏板的温度很高,这时候若拿凉水去冲洗光伏板上的灰尘,结局可能会很惨──光伏板出现裂纹,甚至炸裂,严重影响到发电效率。在孙韵琳总结的影响光伏电站可靠性因素中,设计问题占8%,运维问题占20%,光伏组件问题占23%,连不起眼的汇流箱问题也占到13%

  广东某地面电站,曾发生过一起汇流箱起火事故。根据孙韵琳的解说,事故起因并不复杂,是直流拉弧引发的,通过科学运维即可避免。

  优化设计加强科学运维

  虽然光伏电站全生命周期的链条看起来很长,但与之相对应的主要管理措施并不复杂。在保证光伏设备质量的前提下,孙韵琳提供了三个选项,即优化设计、加强培训及科学运维。

  设计是建设之始。在地面、荒山、水上、屋顶建设光伏电站,对设计各有不同要求。科学合理、因地制宜的设计,可以为电站多发电奠定基础。建电站时,选择有资质、水平高的设计方,重要性无需赘言。

  孙韵琳看来,加强人员专业培训是当务之急。

  我曾在一座电站亲眼目睹,工人在清洗光伏板时,直接踩在上面走来走去,虽然表面上没什么直接影响,但可以肯定地说,光伏板内部结构会因此发生细微变化,就会有破裂的可能。孙韵琳回忆说,还有一次,一名工人在没有采取任何安全措施的情况下,徒手去开启烧毁了的逆变器盖子,幸亏被及时阻止。耽误发电不算啥,出了人身事故多可怕。

  培训可以分为两个方面。

  一是对专业技术人员开展培训,针对运行维护管理存在的重点和难点问题,组织专业技术人员进行各种专题的内部培训工作,并将其送出去进行系统的相关知识培训,提高专业技能;

  二是对电站操作人员开展培训,使其了解和掌握光伏发电系统的基本工作原理和设备功能,并要在能够对电站进行日常维护的同时,具备判断一般故障产生的原因并解决的能力。

  至于科学运维,有两个层次的内涵。

  一方面,技术快速更新换代,如无人机、大数据挖掘和分析、云计算等,都将可能或已经成为光伏电站运维的技术支撑;

  另一方面,运维方式方法要合理,仍以清洗环节为例,据孙韵琳介绍,在西北地区正确的清洗可使单块组件的功率平均提升9.64%

  相关商业模式正在兴起

  有需求就有市场。全生命周期管理既然能让光伏电站的收益尽可能最大化,那么相关商业模式的出现,也是顺理成章之事。

  孙韵琳提到,去年中山大学已联合北京鉴衡认证中心、广东质检院等单位,为部分光伏电站培训了一批专业技术人员。

  参加论坛的晖保智能科技(上海)有限公司研发了一套大型地面光伏电站全生命周期管理的解决方案,针对地面电站随运营时间增加所暴露出来的,发生在设计、施工、运维各个环节的隐患和风险,有着自己的判断分析和应对措施。

  北京鉴衡认证中心推出的光伏电站全生命周期质量保障服务,内容包括关键设备选型优化、监造与验收,电站验收测试、性能后评估、尽职调查等,相当全面。基于全生命周期的光伏电站评估体系也越来越吃香。

  孙韵琳表示我们知道很多电站要进行交易,投资者需要有一个评估。评估要考虑地域差别、成本差别、电价差别,以及运维公司、投资保险等众多情况。这些指标都可以量化,形成一个在线工具,输入电站信息,就能知道电站的整体性能处于什么水平。

  尽管上述几种商业模式都还处于萌芽阶段,实际应用效果有待检验,但可以明确的是,随着管理手段的完善、进步,光伏电站收益一定会不断地向最大值挺进。 

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