2017年12月，全球單體最大的水面漂浮式光伏電站——安徽淮南150兆瓦水面漂浮光伏項(xiàng)目(淮南項(xiàng)目)實(shí)現(xiàn)首批并網(wǎng)發(fā)電，引發(fā)業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注。作為水面項(xiàng)目，在水文資料不足，水面情況復(fù)雜的情況下，設(shè)備選型和設(shè)計(jì)顯得尤為重要。

　　1月份，《能源》雜志就淮南項(xiàng)目設(shè)備選型和設(shè)計(jì)方面諸多問題咨詢了三峽新能源有限公司工程管理部，以下是主要內(nèi)容。

　　1.安徽淮南150兆瓦水面漂浮光伏項(xiàng)目在組件、逆變器、匯流箱、浮筒等設(shè)備上的選用情況是怎樣的?主要考慮了哪些因素?

　　答：作為采煤沉陷區(qū)國家先進(jìn)技術(shù)光伏示范基地項(xiàng)目，同時(shí)也是三峽集團(tuán)首個(gè)水面漂浮光伏電站，安徽淮南150兆瓦水面漂浮光伏項(xiàng)目在組件、逆變器、匯流箱、浮筒設(shè)計(jì)采購等方面參照國家“光伏領(lǐng)跑者”政策，項(xiàng)目30%以上采用先進(jìn)技術(shù)高效組件，其中，PERC單晶組件占比6%以上，黑硅多晶組件占比20%以上，其余高效組件包括雙面N型、HJT組件等，所有組件的轉(zhuǎn)換效率均超過國家“領(lǐng)跑者計(jì)劃”技術(shù)指標(biāo)要求。此外，優(yōu)先采購國內(nèi)先進(jìn)技術(shù)的組串式逆變器占比達(dá)到75%，同時(shí)選擇國內(nèi)具備規(guī)模產(chǎn)能、技術(shù)成熟的浮體制造廠商。

　　淮南項(xiàng)目在設(shè)計(jì)、招標(biāo)、采購過程中對(duì)整體設(shè)計(jì)方案和設(shè)備選型進(jìn)行科學(xué)論證和合理優(yōu)化，努力構(gòu)建大型水面光伏電站投資決策的最佳模型，最大程度發(fā)揮光伏技術(shù)的先進(jìn)性和領(lǐng)跑示范作用。

　　2.在設(shè)計(jì)上，在浮筒系統(tǒng)以及整體設(shè)計(jì)上有什么特別之處?

　　答：淮南項(xiàng)目占地面積5000畝，針對(duì)水面光伏特點(diǎn)，將采煤沉陷區(qū)與光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合，全部采用漂浮式浮筒安裝方式。其中，浮筒整體采用12°固定傾角提高組件發(fā)電量，組件之間設(shè)計(jì)專門浮筒運(yùn)維通道。同時(shí)，結(jié)合當(dāng)?shù)仫L(fēng)速、浪高、水流等實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出安全、合理的錨固系泊方案。

　　為實(shí)現(xiàn)降本增效，聯(lián)合國內(nèi)專業(yè)設(shè)計(jì)單位、校核機(jī)構(gòu)，分析探索并創(chuàng)新研究漂浮式系泊系統(tǒng)，單個(gè)浮體方陣布局緊湊，模塊化設(shè)計(jì)方案，便于組件施工安裝，整體設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)光伏電站相比，集約化設(shè)計(jì)突出。此外，項(xiàng)目在節(jié)約土地資源、減少水量蒸發(fā)、抑制藻類生長、提高發(fā)電效率等方面具有顯著優(yōu)勢。

　　3.在前期準(zhǔn)備時(shí)，三峽新能源借鑒和學(xué)習(xí)了哪些電站的優(yōu)點(diǎn)?

　　答：在項(xiàng)目準(zhǔn)備階段，三峽新能源公司充分結(jié)合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境因素，發(fā)揮地域特點(diǎn)，將目前世界上唯一被廣泛接受的漂浮式方案納入優(yōu)先考慮范圍。由于目前國內(nèi)水上光伏電站設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)維技術(shù)尚未成熟，先后赴日本、新加坡等國家實(shí)地調(diào)研，考察在建和已建水面光伏電站建設(shè)運(yùn)營狀況，主要包括日本AIST、大阪漂浮式光項(xiàng)目、新加坡太陽能研究所SERIS、漂浮式光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)證對(duì)比平臺(tái)等，汲取總結(jié)其可靠性、可持續(xù)性方面的研究和建設(shè)管理經(jīng)驗(yàn)。此外，還借鑒項(xiàng)目周邊水面光伏電站施工經(jīng)驗(yàn)，實(shí)施過程中與國內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)、認(rèn)證機(jī)構(gòu)、設(shè)計(jì)單位、總包單位邊總結(jié)邊推廣，探索引領(lǐng)采煤塌陷區(qū)整治及轉(zhuǎn)型發(fā)展新途徑。

　　4.作為最大規(guī)模的水面漂浮電站，三峽新能源在設(shè)備選型以及設(shè)計(jì)之初遇到了哪些困難?是怎么克服的?

　　答：作為全球單體規(guī)模最大的水面漂浮式光伏電站，淮南項(xiàng)目在光伏組件、箱式變壓器、逆變器、匯流箱等設(shè)備選型方面與陸上光伏存在明顯差異，如對(duì)組件的抗PID性能、耐候性能要求更高，對(duì)逆變器、匯流箱的防水等級(jí)要求更為嚴(yán)苛;針對(duì)采煤沉陷區(qū)形成的獨(dú)立湖面，基本無準(zhǔn)確的水文資料可供借鑒;方陣設(shè)計(jì)時(shí)，理論模型計(jì)算缺乏實(shí)證檢驗(yàn)，給項(xiàng)目的實(shí)施帶來了較大的困難和隱患。

　　為使設(shè)計(jì)方案更加安全可靠，淮南項(xiàng)目委托專業(yè)第三方校核機(jī)構(gòu)，對(duì)風(fēng)、浪、流等設(shè)計(jì)邊界條件進(jìn)行反復(fù)研究和對(duì)比分析，重新優(yōu)化，并在實(shí)施過程中，嚴(yán)格按照施工組織設(shè)計(jì)要求執(zhí)行。

　　5.目前水面漂浮電站的設(shè)備選型和電站設(shè)計(jì)方面還有哪些需要完善的地方?

　　答：目前水面漂浮電站技術(shù)尚未完全成熟，建設(shè)、運(yùn)營管理缺乏完善的制度和規(guī)范。淮南項(xiàng)目在實(shí)際建設(shè)過程中，經(jīng)過不斷探索和創(chuàng)新，積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，也總結(jié)出需要改進(jìn)的地方：設(shè)備選型方面，需注重浮體設(shè)計(jì)理念，在浮體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定、生產(chǎn)制造研發(fā)、規(guī)模化生產(chǎn)方面均需與國內(nèi)外專業(yè)機(jī)構(gòu)合作，促進(jìn)形成完善統(tǒng)一的浮體工藝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范;電站設(shè)備采購方面，需結(jié)合水面光伏特殊性，重點(diǎn)研究水上設(shè)備的系統(tǒng)發(fā)電效率，優(yōu)化設(shè)備安裝方式，提高設(shè)備運(yùn)維可靠性。同時(shí)，重點(diǎn)開展水上設(shè)備抗腐蝕性、抗紫外性、耐老化性、以及防水性能等方面技術(shù)研究;電站設(shè)計(jì)方面，需重點(diǎn)把控電站運(yùn)維安全，設(shè)計(jì)理論模型與現(xiàn)場實(shí)際需進(jìn)一步結(jié)合，完善錨固系泊系統(tǒng)方案，制定合理的運(yùn)維檢修方案，總結(jié)出一套可復(fù)制的水面光伏設(shè)計(jì)、建設(shè)和管理經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)國內(nèi)外水面光伏電站的大規(guī)模開發(fā)利用提供參考依據(jù)。