國家能源局新能源與可再生能源司副司長梁志鵬及處長董秀芬在不同場合均說明：到2020年，實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)的平價(jià)上網(wǎng);到2025年，實(shí)現(xiàn)發(fā)電側(cè)的平價(jià)上網(wǎng)。唯有能滿足平價(jià)上網(wǎng)的低成本、高產(chǎn)出、高質(zhì)量的電站才能獲得市場機(jī)會(huì)，跑贏這場新能源大賽。
誰來吹響號角
氣候和環(huán)境惡化始終催促著新能源和可再生能源革命的進(jìn)程，而新能源和可再生能源的革命的進(jìn)程是依靠技術(shù)的進(jìn)步和成本的下降。以當(dāng)前新能源之光伏的發(fā)展?fàn)顩r，“平價(jià)上網(wǎng)”又一直在倒逼成本的下降，多年來系統(tǒng)成本的下降是被明確要求和預(yù)測的!國家能源局新能源與可再生能源司副司長梁志鵬及處長董秀芬在不同場合均說明：到2020年，實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)的平價(jià)上網(wǎng);到2025年，實(shí)現(xiàn)發(fā)電側(cè)的平價(jià)上網(wǎng)。唯有能滿足平價(jià)上網(wǎng)的低成本、高產(chǎn)出、高質(zhì)量的電站才能獲得市場機(jī)會(huì)，跑贏這場新能源大賽。
無論是“領(lǐng)跑者”計(jì)劃的正面激勵(lì)，還是補(bǔ)貼逐年下調(diào)、競價(jià)上網(wǎng)的反面刺激，宏觀市場都已吹響了2020年平價(jià)上網(wǎng)的號角。
面對降成本的硬指標(biāo)，要么新技術(shù)能物美價(jià)廉，要么就提高系統(tǒng)效率且不增加或降低系統(tǒng)造價(jià)，增加發(fā)電量。因?yàn)橹挥刑岣吡讼到y(tǒng)效率，且降低了系統(tǒng)成本，一個(gè)電站的度電成本才能下降，才能實(shí)現(xiàn)有效的降成本。筆者認(rèn)為，唯有以打造一個(gè)“多快好省”的光伏電站的思想出發(fā)，才能真正有效迎接市場的需求。多，就是要多發(fā)電，系統(tǒng)效率要高;快，就是要技術(shù)快實(shí)現(xiàn)，能很快在系統(tǒng)中使用，白貓黑貓，先選能抓老鼠的貓;好，就是要質(zhì)量好，LCOE能經(jīng)得起市場和時(shí)間的考驗(yàn);省，就是要成本低，能有效降低系統(tǒng)成本。
反觀現(xiàn)有的技術(shù)路線，技術(shù)的進(jìn)步包含著組件的效率提升、雙面及雙玻發(fā)電組件的應(yīng)用(以英利、天合光能等為代表)、1500V系統(tǒng)的組件、逆變器及對應(yīng)的電氣設(shè)備的應(yīng)用、鋁合金電纜的應(yīng)用、單晶硅組件的性能提升、薄膜組件的性能提升及自清潔玻璃膜(萊恩創(chuàng)科)等等，由于市場認(rèn)知及價(jià)格問題，需要一定的時(shí)間來接受這些技術(shù)，都還未能在目前階段稱為“多快好省”的典范，而唯有1100V系統(tǒng)，在現(xiàn)有階段就能成為這吹響平價(jià)上網(wǎng)的第一號角，而其他新技術(shù)的應(yīng)用成為。其優(yōu)點(diǎn)在于：
電壓升級降低系統(tǒng)成本
根據(jù)電力學(xué)最基本公式P(電功率)=U(電壓)*I(電流)，當(dāng)功率一定的情況下，電壓提升N倍，電流將下降到1/N。在電力傳輸過程中所涉及的線纜功率損耗、功率部件成本和配電部件成本在電流下降后都會(huì)跟著下降，電壓越高，損耗越小。
1100V系統(tǒng)比1000V系統(tǒng)電壓提高了1.1倍，直流側(cè)輸入電壓提高后，光伏組件(以多晶60片電池片計(jì)算)的單串?dāng)?shù)量從原來的22塊擴(kuò)充到24塊，子串?dāng)?shù)量減少，逆變器、匯流箱以及直流側(cè)線纜的用量也隨之減少，且減少的線損還能充分提升輸出電量。簡而言之，就是用的設(shè)備少了，發(fā)電量還提升了，可謂有效降低系統(tǒng)成本。
1100V系統(tǒng)是將組件單串?dāng)?shù)量增加至24塊，組串輸入電壓達(dá)到700V~750V，逆變器效率提高0.3~0.4%，而當(dāng)組串輸入電壓達(dá)到720V時(shí)，逆變器效率最高。以一個(gè)實(shí)際的光伏電站實(shí)測，24塊相對22塊發(fā)電量提升0.31%，晴天提升0.38%。
此外，相比1000V，24塊一串1100V方案線纜用量減少，且1MW子陣線損減少0.08%;24塊一串在地面電站有支架的系統(tǒng)中，支架成本也會(huì)對應(yīng)減少一些。
1100V方案已經(jīng)成熟
整個(gè)光伏系統(tǒng)中主要有3個(gè)部分和直流系統(tǒng)電壓相關(guān)，電池組件，直流線纜，逆變器，系統(tǒng)圖如下：
1，電池組件
系統(tǒng)電壓對電池組件的影響，主要體現(xiàn)在電池片對組件邊框的電壓上，由于組件邊框都需要接地，那就是對大地的電壓上。
如圖1所示，正常運(yùn)行的系統(tǒng)中，對于浮地系統(tǒng)，電池正/負(fù)極對地電壓只有系統(tǒng)電壓50%左右，對于接地系統(tǒng)，電池正/負(fù)極對地電壓等于系統(tǒng)電壓。
單電池組件在標(biāo)準(zhǔn)條件下開路電壓一般在38V(60 cells)，46V(72 cells)左右，隨著串?dāng)?shù)的增加組件電壓不會(huì)變化，而組件對大地(邊框)的電壓隨著串?dāng)?shù)增加會(huì)線性增加。所以系統(tǒng)電壓對于組件的風(fēng)險(xiǎn)主要取決于電池片對邊框的電壓。
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