嚴守底線(xiàn),新型電力系統安全如何保障?

發(fā)布日期:2022-04-12 14:55
       在“碳達峰碳中和”目標的驅動(dòng)下,國內光伏裝機需求正在快速增長(cháng)。據了解,國家能源、國家電投、華能、華電等電力央企“十四五”新能源裝機目標均在70GW以上。
       公開(kāi)數據顯示,伴隨著(zhù)各省下發(fā)的開(kāi)發(fā)建設規模指標以及大基地、整縣推進(jìn)分布式帶來(lái)的增量,預計2022年國內光伏新增裝機可以達到90GW;未來(lái)五年海外光伏裝機增速有望維持20%增長(cháng),預期全球裝機在2022年新增裝機基礎上可達230GW上下。
       時(shí)間緊、任務(wù)重,經(jīng)濟社會(huì )的高速發(fā)展需要穩定能源供應,這對矛盾該如何解決?
       高比例的新能源容量接入,一方面需要電力系統由“源隨荷動(dòng)”轉變?yōu)?ldquo;源網(wǎng)荷儲”協(xié)同互動(dòng)的運行模式;另一方面,新型電力系統對新能源發(fā)電本身的可靠性也提出了遠超以往的要求,首先確保系統的“安全與可靠”,才有考慮其發(fā)電的可預測性,與網(wǎng)、荷、儲互動(dòng)的基礎。
       在此背景下,質(zhì)疑之聲也開(kāi)始涌現:“在風(fēng)口下,大干快上是否能保證未來(lái)大批電站的安全,追求超高功率的光伏組件,降低度電成本,產(chǎn)品的升級是否考慮好了,現今的方向,能擔起新型電力系統的重擔么?”就在今年的全國兩會(huì )期間,相關(guān)行業(yè)的代表、委員已經(jīng)開(kāi)始關(guān)注新型電力系統之下的“安全底線(xiàn)”問(wèn)題。
       中國華電集團有限公司黨組書(shū)記、董事長(cháng)溫樞剛曾指出,電力、煤炭?jì)蓚€(gè)產(chǎn)業(yè)應堅持穩字當頭,主動(dòng)服務(wù)“六穩”“六保”大局,堅持系統觀(guān)念,統籌兼顧,既立足當前,又著(zhù)眼可持續,統籌把握好燃料庫存、成本控制、設備健康等相互之間的關(guān)系,確保萬(wàn)無(wú)一失。
       樂(lè )山太陽(yáng)能研究院院長(cháng)姜希猛則建議“在碳達峰碳中和目標下,以光伏為代表的新能源發(fā)電裝機持續快速增長(cháng),相關(guān)新能源基礎設施在爆發(fā)式增長(cháng)的同時(shí),也引發(fā)過(guò)多起安全事故。尤其是分布式光伏在進(jìn)入工商業(yè)、千家萬(wàn)戶(hù)家庭后,安全事故時(shí)有發(fā)生。因此,需加強相關(guān)領(lǐng)域安全標準制定及市場(chǎng)監督,為分布式光伏健康、高質(zhì)量發(fā)展鋪平道路。”
       目前,構建新型電力系統催生的電力“新基建”浪潮正成為我國經(jīng)濟調結構、穩增長(cháng)的重要手段。我國新增光伏裝機已經(jīng)連續9年世界第一,累計裝機量連續7年世界第一,擁有了完整的光伏產(chǎn)業(yè)鏈,中國光伏逐步升級為戰略新興產(chǎn)業(yè)。
       自2021年擺脫對財政補貼依賴(lài)進(jìn)入平價(jià)階段,光伏發(fā)電正承擔著(zhù)能源轉型的重任。組件作為光伏電站的核心設備,其安全與否將直接影響電站的穩定運行。近兩年,各大光伏企業(yè)都在積極嘗試,為降低度電成本、提高功率而努力。由于電池效率提升周期長(cháng),也有企業(yè)開(kāi)始探索將組件尺寸不斷做大。同時(shí),也有企業(yè)認為,超大組件不僅對物流、安裝有了更高的要求,稍有疏忽還會(huì )引發(fā)安全事故;在戶(hù)外高載荷施壓下,相比小板型更容易形變,導致組件產(chǎn)生過(guò)高功率衰減,甚至發(fā)生邊框撕裂、玻璃破損等嚴重風(fēng)險;同時(shí)相伴的超大電流也對接線(xiàn)盒、連接器、逆變器提出更為嚴苛技術(shù)要求,從而避免故障率的提升和事故的發(fā)生。
       隆基股份創(chuàng )始人、總裁李振國提出,光伏科技創(chuàng )新致力于“降本增效”推動(dòng)清潔能源大規模應用,但玻璃越做越薄,組件越來(lái)越大,單純追求降本使光伏產(chǎn)品應對極端惡劣天氣的可靠性被無(wú)限降低。整個(gè)行業(yè)關(guān)注運行25年以上的新能源資產(chǎn)的可靠性,確保其在全生命周期得到保障。行業(yè)應回歸電池效率提升的主賽道,加強對電池新材料、新技術(shù)的研發(fā)投入。
       晶科能源相關(guān)負責人表示,“對于電站而言,安全性永遠是第一順位,就像生命于人。當前,中國持續推進(jìn)產(chǎn)業(yè)和能源結構調整,助力雙碳,在沙漠、戈壁、荒漠地區加快規劃,建設大型光伏基地項目。這些地區由于具有光照強、風(fēng)力大、降水少、蒸發(fā)量大、土地貧瘠等特點(diǎn),是太陽(yáng)能資源富集地區。要開(kāi)發(fā)基地化、規?;拇笮偷孛婀夥娬?,此類(lèi)地區是首選,而大基地的這些特點(diǎn)又對光伏設備選型在載荷、可靠性上提出更高要求。”
       “組件尺寸適當就好,后續繼續靠增大尺寸來(lái)提升功率的做法已經(jīng)失去價(jià)值,單純追求數字上的高功率并沒(méi)有實(shí)際意義。”晶澳科技全球市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)中心總經(jīng)理、資深產(chǎn)品技術(shù)專(zhuān)家王夢(mèng)松多次強調,“成本的下降不能以犧牲發(fā)電性能和可靠性為代價(jià),組件設計選型也不能僅考慮系統BOS(光伏組件以外的系統成本)節省,還要更多地考慮最終的LCOE(平準化度電成本)。”