水上漂浮式光伏電站的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
談到光伏電站很多人腦海中浮現(xiàn)的還是茫茫戈壁灘上一排排整齊的光伏板，這是因?yàn)槲覈鞑壳嗪�、新疆、甘肅等省份擁有大量未利用土地且光照充足，過去的幾年電站主要建設(shè)在這些地區(qū)。但這些地區(qū)并非負(fù)荷中心，隨著近幾年光伏的大發(fā)展，已經(jīng)產(chǎn)生了嚴(yán)重的棄光現(xiàn)象。而在華北、華中這些用電負(fù)荷中心，受土地性質(zhì)的限制，光伏電站已經(jīng)往山地發(fā)展
挪威2012年挪威船級社（DNV）的研究人員推出了所謂的動(dòng)態(tài)漂浮式海上太陽能發(fā)電場概念。4200個(gè)560W的薄膜太陽能電池板組成一個(gè)2MW的六邊形太陽能陣列，將多個(gè)陣列連接在一起，則可組成一個(gè)50MW或以上的光伏電站。
光伏陣列分成了若干發(fā)電區(qū)域，各發(fā)電區(qū)域?qū)⑺a(chǎn)的電力輸送至收集電力的兩個(gè)主開關(guān)，然后在一個(gè)中央變壓器處提升電壓。這個(gè)海上太陽能發(fā)電場的中心島連接有30kV的電力傳輸線，此傳輸線將一系列的其他太陽能島連接起來，以形成一個(gè)閉循環(huán)，然后繼續(xù)將電力傳輸至岸上的變電站，以與干線電網(wǎng)相連接。
圖9：漂浮式光伏陣列
4、美洲
美國
美國SPG公司早在2007年就在加州修建了一個(gè)400kW的浮動(dòng)式太陽能陣列項(xiàng)目，經(jīng)過4年的完善，該公司又推出了商業(yè)化的浮動(dòng)式太陽能陣列，安裝在索諾瑪縣的一座灌溉池塘里，系統(tǒng)通過池塘底部鋪設(shè)的電纜與輸電網(wǎng)連接。該項(xiàng)目將在2016年并網(wǎng)運(yùn)行，項(xiàng)目的裝機(jī)容量為12.5MW。
巴西
巴西的水上漂浮式光伏電站試點(diǎn)項(xiàng)目計(jì)劃在亞馬遜的巴爾比納水電廠進(jìn)行，350MW的容量使其成為世界上最大的漂浮太陽能發(fā)電場。
澳洲
今年澳大利亞第一個(gè)漂浮式光伏電站開始動(dòng)工，該項(xiàng)目位于南澳大利亞Jamestown的一個(gè)污水處理廠，裝機(jī)容量4MW，橫跨三個(gè)水處理池，所生產(chǎn)的電力供應(yīng)污水設(shè)施本身和該地區(qū)企業(yè)。
二、國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
相較日本、英國、韓國等國家已經(jīng)陸續(xù)有漂浮式光伏電站落戶，我國起步較晚，我國首座水面漂浮式光伏發(fā)電站試驗(yàn)項(xiàng)目將在湖北省棗陽市熊河水庫興建，計(jì)劃2015年底建成投產(chǎn)。
項(xiàng)目由湖北省地方水電公司、長江委設(shè)計(jì)院新能源公司和襄陽市熊河水庫管理處共同投資，概算總投資1038萬元，總裝機(jī)1200kW。為確保工程贏利，計(jì)劃陸地裝機(jī)1000kW，水庫水面裝機(jī)200kW，占水面約2000平方米。該項(xiàng)目于今年6月17日，在棗陽發(fā)改局完成項(xiàng)目備案。
這個(gè)項(xiàng)目標(biāo)志著我國的水上漂浮光伏電站已經(jīng)起步，同時(shí)，這種新型的光伏電站也已經(jīng)引起國家能源局的重視，局長努爾˙白克力在安徽省觀摩漂浮式光伏發(fā)電系統(tǒng)時(shí)強(qiáng)調(diào)，光伏發(fā)電也要因地制宜，南方多水域地區(qū)推廣水上光伏電站大有可為，國家能源局在制定長江經(jīng)濟(jì)帶能源規(guī)劃時(shí)會予以專門考慮。
美國
美國SPG公司早在2007年就在加州修建了一個(gè)400kW的浮動(dòng)式太陽能陣列項(xiàng)目，經(jīng)過4年的完善，該公司又推出了商業(yè)化的浮動(dòng)式太陽能陣列，安裝在索諾瑪縣的一座灌溉池塘里，系統(tǒng)通過池塘底部鋪設(shè)的電纜與輸電網(wǎng)連接。該項(xiàng)目將在2016年并網(wǎng)運(yùn)行，項(xiàng)目的裝機(jī)容量為12.5MW。
巴西
巴西的水上漂浮式光伏電站試點(diǎn)項(xiàng)目計(jì)劃在亞馬遜的巴爾比納水電廠進(jìn)行，350MW的容量使其成為世界上最大的漂浮太陽能發(fā)電場。
澳洲
今年澳大利亞第一個(gè)漂浮式光伏電站開始動(dòng)工，該項(xiàng)目位于南澳大利亞Jamestown的一個(gè)污水處理廠，裝機(jī)容量4MW，橫跨三個(gè)水處理池，所生產(chǎn)的電力供應(yīng)污水設(shè)施本身和該地區(qū)企業(yè)。
二、國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
相較日本、英國、韓國等國家已經(jīng)陸續(xù)有漂浮式光伏電站落戶，我國起步較晚，我國首座水面漂浮式光伏發(fā)電站試驗(yàn)項(xiàng)目將在湖北省棗陽市熊河水庫興建，計(jì)劃2015年底建成投產(chǎn)。
項(xiàng)目由湖北省地方水電公司、長江委設(shè)計(jì)院新能源公司和襄陽市熊河水庫管理處共同投資，概算總投資1038萬元，總裝機(jī)1200kW。為確保工程贏利，計(jì)劃陸地裝機(jī)1000kW，水庫水面裝機(jī)200kW，占水面約2000平方米。該項(xiàng)目于今年6月17日，在棗陽發(fā)改局完成項(xiàng)目備案。
這個(gè)項(xiàng)目標(biāo)志著我國的水上漂浮光伏電站已經(jīng)起步，同時(shí)，這種新型的光伏電站也已經(jīng)引起國家能源局的重視，局長努爾˙白克力在安徽省觀摩漂浮式光伏發(fā)電系統(tǒng)時(shí)強(qiáng)調(diào)，光伏發(fā)電也要因地制宜，南方多水域地區(qū)推廣水上光伏電站大有可為，國家能源局在制定長江經(jīng)濟(jì)帶能源規(guī)劃時(shí)會予以專門考慮。
三、結(jié)語
從國外的發(fā)展可以看出，各國的水上漂浮光伏電站的發(fā)展模式基本上都遵循著企業(yè)牽頭、政府支持、科技支撐的模式，電站規(guī)模有著越來越大的趨勢，從到1MW到幾MW，再到幾十上百M(fèi)W，目前，日本保持著漂浮發(fā)電場最大輸出紀(jì)錄（約13.4MW），但韓國、印度巴西都宣稱要建設(shè)世界最大的漂浮光伏電站，并處于試驗(yàn)階段。
我國蘊(yùn)藏豐富的水資源，湖泊、水庫眾多，發(fā)展水上漂浮式光伏發(fā)電站可以解除土地因素的束縛，拓寬光伏發(fā)電的應(yīng)用，同時(shí)還有提高發(fā)電量、保護(hù)水資源的益處，雖然這項(xiàng)技術(shù)距離大面積、大規(guī)模開發(fā)還有一定的距離，組件長期在潮濕環(huán)境中的可靠性、浮臺的承載能力和使用壽命等問題還有待進(jìn)一步驗(yàn)證，但隨著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步，相信國內(nèi)會越來越多的企業(yè)開始涉足漂浮式光伏發(fā)電系統(tǒng)的開發(fā)利用。
從國外的發(fā)展可以看出，各國的水上漂浮光伏電站的發(fā)展模式基本上都遵循著企業(yè)牽頭、政府支持、科技支撐的模式，電站規(guī)模有著越來越大的趨勢，從到1MW到幾MW，再到幾十上百M(fèi)W，目前，日本保持著漂浮發(fā)電場最大輸出紀(jì)錄（約13.4MW），但韓國、印度巴西都宣稱要建設(shè)世界最大的漂浮光伏電站，并處于試驗(yàn)階段。
我國蘊(yùn)藏豐富的水資源，湖泊、水庫眾多，發(fā)展水上漂浮式光伏發(fā)電站可以解除土地因素的束縛，拓寬光伏發(fā)電的應(yīng)用，同時(shí)還有提高發(fā)電量、保護(hù)水資源的益處，雖然這項(xiàng)技術(shù)距離大面積、大規(guī)模開發(fā)還有一定的距離，組件長期在潮濕環(huán)境中的可靠性、浮臺的承載能力和使用壽命等問題還有待進(jìn)一步驗(yàn)證，但隨著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步，相信國內(nèi)會越來越多的企業(yè)開始涉足漂浮式光伏發(fā)電系統(tǒng)的開發(fā)利用。
作者：焦姣 來源：計(jì)鵬新能源 責(zé)任編輯：wutongyufg
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