蓋錫咨詢-13日SNEC會議筆記 -SNEC(2024)全球光伏前沿技術(shù)大會-分布式光伏與集成光伏技術(shù)(IPV)2024-06-14 19:04來源:gessey瀏覽數(shù):288次
2024年6月13日下午,“全球光伏前沿技術(shù)大會(2)分布式光伏與集成光伏技術(shù)(IPV)”在上海洲際酒店2號宴會廳召開,本次會議由Tianvi Chen博士,新加坡國立大學(xué)新加坡太陽能研究所(SERIS)研究員主持,與會嘉賓包括陽光水面科技有限公司的副總經(jīng)理吳維武先生、上能電氣股份有限公司分布式解決方案總監(jiān)張博詳先生、北京鑒衡認(rèn)證中心的紀(jì)振雙副主任、陽光電源股份有限公司光儲集團直銷經(jīng)營中心中國區(qū)解決方案副總經(jīng)理李燦林先生、湖南紅太陽新能源科技有限公司中央研究院院長劉增勝先生、常州希瑞思新材料科技有限公司的副總經(jīng)理盛涵女士、浙江銘安潮居智能科技有限公司總經(jīng)理孟黎華先生、英利能源發(fā)展有限公司產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)理鄭炯先生等等。
陽光水面科技有限公司的副總經(jīng)理吳維武先生為我們帶來了風(fēng)光同場漂浮式海上光伏關(guān)鍵技術(shù)的解決方案分享。
近年來土地政策趨嚴(yán),可用于光伏項目的土地越來越少,而中國海岸線狹長,擁有豐富的近海資源且適合利用。沿海經(jīng)濟發(fā)達(dá),電力需求旺盛,可提升的空間大,更無需西部長距離送電,接入便利且成本低。我國海島數(shù)量眾多,海島陸地資源寶貴,因而光伏可以在解決近海電力供應(yīng)問題發(fā)揮重要作用。
近海水面光伏優(yōu)勢在于三點,一是解決土地資源短缺,二是增強光伏消納能力,三是拓展海島周邊海面光伏電力供應(yīng)能力。
他簡要分享了三種技術(shù)路線。1m以下:傳統(tǒng)內(nèi)陸湖泊浮體方案 ;1~3m:浮體方案+消浪;3m以上:半潛式,高架臺方案。
吳先生帶來了一個較為完善的整體方案設(shè)計,其中包括了結(jié)構(gòu)平臺方案設(shè)計、驅(qū)鳥方案、智能化監(jiān)控方案、智能化清掃方案、防腐解決方案、組件選型與安裝、海纜平臺方案、平臺強度安全評估等等,引起與會人員極大興趣。
最后,他分享了平臺搭建過程中的現(xiàn)場照片,以及水面光伏項目案例和全場景應(yīng)用的典型例子。如安徽鳳臺的200MW全球最大沉陷區(qū)漂浮電站,為煤炭沉陷區(qū)的應(yīng)用場景。項目于2023年并網(wǎng)。
北京鑒衡認(rèn)證中心的紀(jì)振雙副主任給我們帶來了“分布式光伏電氣安全分級評價技 術(shù)規(guī)范”的解讀。
紀(jì)副主任指出,光伏發(fā)電已成為次主力電源,“集中式”、“分布式”并舉的應(yīng)用格局已經(jīng)形成;超速發(fā)展積留的問題逐步顯現(xiàn);產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要解決的矛盾和問題進入“深水區(qū)”。分布式光伏安全事故,特別是電氣火災(zāi)事故時有發(fā)生,已成行業(yè)健康發(fā)展的“絆腳石”。分布式光伏,特別對建筑光伏,安全設(shè)計審查、工程消防驗收、安全隱患排查、事故調(diào)查等過程,“無標(biāo)可依”、“合標(biāo)不合用”的問題比較突出。
國家和地方主管部門非常重視建筑光伏的消防安全。作為北京市“建筑光伏消防規(guī)范”配套標(biāo)準(zhǔn),鑒衡聯(lián)合產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè),編制的“分布式光伏電氣安全分級評價技術(shù)規(guī)范”應(yīng)運而生。該規(guī)范擬在檢測認(rèn)證領(lǐng)域先行試用,條件成熟后,再進行標(biāo)準(zhǔn)升級。
紀(jì)副主任對該試行標(biāo)準(zhǔn)從標(biāo)準(zhǔn)定位、核心內(nèi)容、總體目標(biāo)、內(nèi)容示例四個方面進行解讀。該規(guī)范定位清晰明確,在于直流系統(tǒng)災(zāi)患預(yù)防。核心內(nèi)容包括過程要求、技術(shù)檢驗和分級評價。其中過程要求包括故障監(jiān)測、故障響應(yīng)、信息管理、資源配置。技術(shù)檢驗則采用“技術(shù)評審+實驗室型式試驗+現(xiàn)場模擬測試”三位一體的驗證方法。分級評價的要義在于根據(jù)光伏安裝場所事故后果,按照“風(fēng)險適配”原則,確定分級評價準(zhǔn)則。
總體原則可以概括為“寫得好”“用得上”“管得住”。紀(jì)副主任又分別就這三個方面分別給出了具體內(nèi)容實例和解讀,語言風(fēng)趣,解讀深入淺出,令人獲益匪淺。
陽光電源的李燦林先生就陽光電源對于工商業(yè)能源面臨的挑戰(zhàn)和機遇、以及相應(yīng)的解決方案進行了分享。
全球氛圍看,2024工商業(yè)儲能裝機15GWh,增長85%。在中國,由于峰谷價差拉大&系統(tǒng)成本下跌,峰谷套利經(jīng)濟性好大幅刺激市場裝機量增長至9GWh,占全球市場容量60%;在 美洲,裝機2GWh,其中美國1.5GWh,IRA補貼降低裝機成本,但審批流程和手續(xù)復(fù)雜,市場容量有限;歐洲方面,德國工商業(yè)分檔電價,英國平衡機制服務(wù)允許工商業(yè)參與,刺激工商業(yè)儲能投資, 歐洲裝機1.6GWh;南部非洲:南非限電催生工商業(yè)備電需求,裝機1.2GWh。
簡要介紹了陽光電源公司后,李先生表示,工商業(yè)儲能商業(yè)模式多樣化,收益渠道更豐富,但面臨四大挑戰(zhàn):人員和財產(chǎn)密集,系統(tǒng)安全要求高;產(chǎn)品和系統(tǒng)設(shè)計不專業(yè),業(yè)主收益無保證;標(biāo)準(zhǔn)體系缺失,安全隱患日益增多;現(xiàn)場安裝調(diào)試耗時長,后期運維成本高。 基于此,李先生提出,工商業(yè)儲能可持續(xù)健康發(fā)展的關(guān)鍵因素是安全、高效、長期主義。他以陽光電源公司的實踐為例,分享了解決方案和路徑,深度融合三電技術(shù)、AI技術(shù),打造智慧分布式儲能系統(tǒng);多樣化綠色能源組合,加速企業(yè)ESG轉(zhuǎn)型。
最后他呼吁,關(guān)注工商業(yè)儲能,多收益、高安全、更省心,實現(xiàn)全生命周期系統(tǒng)可持續(xù)健康發(fā)展5EC。
上能電氣股份有限公司分布式解決方案總監(jiān)張博詳先生為我們介紹新形勢下分布式場景逆變器的設(shè)計與選型要點。
2024年Q1國內(nèi)光伏裝機45.74GW,其中分布式23.81GW,分布式市場增長迅猛,分布式對整體裝機容量占比有所減少,戶用占比有所下降。分布式消納難度大,各省市并網(wǎng)容量快速受限,市場呈現(xiàn)分散化發(fā)展。戶用分散化發(fā)展趨勢明顯,并網(wǎng)容量富余及人口密集區(qū)域成潛力市場。工商業(yè)市場呈現(xiàn)分散化發(fā)展,消納好省份增長較快。工商業(yè)前五大省份占比由22年的69.9%減少到23年的54.1%。在這種新局面、新形勢下,市場中既有機遇,又有挑戰(zhàn)。新形勢下的逆變器選型要點分為三點:分布式回歸電力屬性、光伏配儲加速融合、新型組件快速迭代。
由于分布式光伏回歸電力屬性,新國標(biāo)各項要求逐步向地面光伏靠近,對分布式電站提出趨近于地面電站的技術(shù)要求。從適應(yīng)電網(wǎng)到支撐電網(wǎng),分布式場景逆變器并網(wǎng)技術(shù)不斷迭代升級,這就要求強電網(wǎng)適應(yīng)性、更高電網(wǎng)支撐能力和更快功率調(diào)度速率。各省“四可”要求逐步落地執(zhí)行,分布式電站大量接入電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)。原有系統(tǒng)逆變器存量電站一般需要一定比例(如湖北15%)進行改造升級,逆變器的改造可分為具備獨立RS485的逆變器和不具備RS485的逆變器兩種情況。
多地頒發(fā)分布式配儲建議或要求,儲能將成為釋放并網(wǎng)容量的關(guān)鍵因素?;诖耍岢觥癆LL-IN-ONE”工商業(yè)儲能方案,高度集成、快速部署,該方案包括50-150kW光伏并網(wǎng)逆變器 、314Ah超大電芯、1.5MW/3MWh-2小時儲能系統(tǒng) ALL-IN-ONE一體化集成(PCS、電池、EMS、 FFS、液冷系統(tǒng))。他還提到虛擬電廠的概念,豐富通訊、更快響應(yīng),支持”隔墻售電”、VPP等場景接入。
組件技術(shù)持續(xù)圍繞著效率提高和硅片尺寸升級,大硅片尺寸和組件功率達(dá)到182/210mm 600/700W+。高功率組件大電流特性要求逆變器具備更高的電流匹配能力。因此,需要逆變器同樣進行更新迭代。新一代逆變器相比傳統(tǒng)方案可以更好地匹配高功率組件。
紅太陽新能源的劉增勝院長同與會人員分享的是矩形組件在分布式項目中的應(yīng)用價值。
分布式項目應(yīng)用最廣泛的是建筑物屋頂分布式。工商業(yè)電站則是能源消耗的主力軍,其中工業(yè)園區(qū)、高能耗商業(yè)場所、大型酒店等成為主要場景。2023年工商業(yè)光伏新增裝機52.8GW,同比增長104.2%,預(yù)計2024年新增裝機量60GW。但是,分布式工商業(yè)項目仍存在一些痛點:1、BOS成本較高(常規(guī)版型開路電壓高,1500V系統(tǒng)端的組串?dāng)?shù)量有限,安裝費用較高。)2、投資回收周期長(部分場景下組件功率不夠,投資回收期長)3、超大組件組件豎向包裝,終端轉(zhuǎn)運不夠便捷,安裝效率低。
針對這些痛點,紅太陽給出了一種解決方案——矩形TOPCon產(chǎn)品方案。該方案主要特點是1.功率提升:單塊組件功率突破615W 2.低電壓:BOS成本最優(yōu),降低3%+ 3.最優(yōu)尺寸:運輸/搬運/安裝效率最優(yōu)解。
劉先生詳細(xì)闡述了該產(chǎn)品具有的諸多優(yōu)勢。第一,超低衰減和超長質(zhì)保,為全生命周期的穩(wěn)健發(fā)電提供強有力的后盾。30年有限功率,12年產(chǎn)品質(zhì)保,首年衰減1%,逐漸衰減0.4%。第二,運輸擺放優(yōu)勢。矩形組件兼容了210電池片和182電池片。對比210大尺寸常規(guī)perc組件,集裝箱的擺放方式可以豎直放置轉(zhuǎn)變到橫向方式,單箱包裝容量增加5塊組件,集裝箱的每瓦載量提升17%,解決了豎向組件倒塌風(fēng)險,降低了豎向包裝組件電站端人工安裝二次施工費用。第三,矩形技術(shù)發(fā)展,多種尺寸可選擇。第四,1MW的紅太陽的矩形組件的系統(tǒng)方案較常規(guī)方案造價最高節(jié)省4千美金(人民幣3.4萬元)。第五,開路電壓比常規(guī)版型N型和P型降低7%, 1500V系統(tǒng)端的組串增加7.5%,人工安裝費降低:5.3%。第六,矩形TOPCon相較于PERC組件及其常規(guī)組件在BOS成本上分別降低了6.3%和3.2%。第七,N型TOPCon矩形組件占地面積對比優(yōu)勢同容量情況下,使用短形組件占地面積減少約1%。
常州希瑞思新材料科技有限公司的副總經(jīng)理盛涵女士為我們講解不銹鋼密封防水膠帶如何助力分布式光伏、光電建筑一體化BIPV。
關(guān)于不銹鋼膠帶的新奇概念,盛女士先從它的定義和來源開始介紹。不銹鋼膠帶源于不銹鋼箔,厚度只有A4紙的四分之一,用手便可撕開,主要應(yīng)用于精密儀器、航空航天等領(lǐng)域。因為工藝難度高,其核心技術(shù)最初一直掌握在少數(shù)發(fā)達(dá)國家手中。希瑞思是中國第一個將不銹鋼箔應(yīng)用到膠帶領(lǐng)域的企業(yè)。
不銹鋼箔+丁基膠結(jié)合為不銹鋼膠帶。它具備不銹鋼的所有特點,同時具備膠帶的使用便捷性。不銹鋼膠帶具有如下特點:耐候性好(不老化、耐水耐腐,耐高、低溫),使用壽命長(≥25年),耐磨,硬度高(不銹鋼的1.5倍),可清理,不易損傷,散熱快,易成型。
接下來她介紹了BIPV-1產(chǎn)品中的應(yīng)用——不銹鋼膠帶組件套:1-2不銹鋼膠帶壓條、1-4不銹鋼膠帶壓條、1-6不銹鋼膠帶護盒。將不銹鋼膠帶組件套安裝在光伏板接縫處,代替原有的導(dǎo)水槽,在價格、施工和耐久性方面擁有巨大優(yōu)勢。價格上,成本只需導(dǎo)水槽價格的1/3,縮減2/3成本。施工上,施工更方便,拆裝不麻煩,輕松貼合。耐久性上,使用壽命更長。
她還介紹了BAPV+方案,即將BAPV屋面上光伏板遮蓋不到的地方,貼上不銹鋼密封防水膠帶,對屋面進行保護,延長屋面整體防水壽命,可達(dá)25年以上。
盛涵女士在細(xì)分行業(yè)的新穎報告讓所有人眼前一亮,引起了與會人員的熱情掌聲和極大興趣。
浙江銘安潮居智能科技有限公司總經(jīng)理孟黎華先生跟我們分享了小微工商業(yè)光伏的新思路。
孟先生表示,小微企業(yè)是國民經(jīng)濟的基石和社會發(fā)展的穩(wěn)定器。電價是工商業(yè)用戶最敏感的生產(chǎn)要素。存量小微企業(yè)光伏裝機潛在需求可達(dá)290GW,83%企業(yè)的需求在3MW以下,74%在1MW以下,61%在500K以下。
宏觀層面看,工商業(yè)分時電價政策使中午執(zhí)行谷段電價省份增多,工商業(yè)投資觀望情緒嚴(yán)重。微觀層面看,用電方(企業(yè))信貸能力弱,資金方一單一議效率低下,經(jīng)銷商墊資壓力大 。
針對這個局面,他提出了一種四位一體的解決方案。其中金融要點在于,容量要求 ≥200K,融資期限最長20年,融資利率6.2%起,還款方式按季支付,寬限期按季付息,后續(xù)等額本息按季還,并網(wǎng)方式適用于余電上網(wǎng)、全額上網(wǎng),融資額度:單個項目原則上不超2000萬,提前還款約定:2年內(nèi)申請?zhí)崆斑€款,收取一定比例的補償金。
孟先生還表示,該產(chǎn)品優(yōu)勢在于融資期限長、 裝機起點低、服務(wù)效率高、合作模式多。智能化運維可以帶來平臺保障、質(zhì)量保障、人員保障和時效保障。
英利能源發(fā)展有限公司產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)理鄭炯先生跟我們分享了超輕薄高效N型光伏產(chǎn)品設(shè)計與選型分析的經(jīng)驗。
根據(jù)InfoLink預(yù)測,2024年全球組件需求規(guī)模有望達(dá)到 492-538 GW。預(yù)計中國組件需求將達(dá) 245- 255 GW,相較去年增長約7-11%。分布式項目需求占比有望穩(wěn)定在45%。
光伏組件的輕薄化設(shè)計是解決分布式產(chǎn)品重量問題的重要方向。當(dāng)研發(fā)人員考慮在輕薄性、美觀、高效率、安全可靠四個層面的平衡時,往往顧此失彼,優(yōu)先考慮高效率和安全可靠。
基于主流組件版型,光伏邊框重量占比約9%,成本占比13%左右,玻璃重量占比約76%,成本占比約10%,雙玻組件單位面積重量在12kg/m以上。邊框和玻璃是光伏組件重量和非硅成本的主要來源。在保證產(chǎn)品高效靠性前提下,玻璃和邊框的輕量化設(shè)計是光伏發(fā)展重要技術(shù)方向。
在談及產(chǎn)品的設(shè)計理念時,他提出四個因素:高功率、抗載荷性能、組件可靠性及系統(tǒng)安全性及美觀性能。故有高強度鋁合金邊框+減薄化玻璃的設(shè)計。
光伏邊框厚度有一個演變歷程,從50mm,40 mm,35 mm,30 mm到目前的28mm,對邊框優(yōu)化的重視程度逐漸增強。通過載荷有限元模擬分析研究,在保證承載和實現(xiàn)減重的目標(biāo)前提下,結(jié)合其他組件尺寸材料因素影響,得出結(jié)論目前最優(yōu)的框高度為28 mm。通過28mm邊框+1.6mm超薄玻璃+小連接器設(shè)計的超輕薄組件產(chǎn)品,可以實現(xiàn)雙玻組件減重總結(jié),同時提升了運輸與安裝效率;該設(shè)計解決了傳統(tǒng)組件重量過大的難題,保證了產(chǎn)品的可靠更有利于推動分布式光伏的發(fā)展。
鄭先生表示,輕量化是不可逆轉(zhuǎn)的行業(yè)趨勢,應(yīng)持續(xù)提升產(chǎn)品的綜合性價比,推動產(chǎn)業(yè)加快向高效低本的方向升級發(fā)展。
緊湊的會議在嘉賓們精彩的演講中圓滿結(jié)束了。本次大會涵蓋了光伏技術(shù)各個領(lǐng)域,從分布式光伏、光電建筑一體化到電站智能運營與并網(wǎng)技術(shù)等等,各位專家代表從自身的實踐經(jīng)驗和行業(yè)痛點出發(fā),探討如何在提升產(chǎn)品質(zhì)量的同時降本增效,并給出了令人稱道的解決方案。
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