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光伏电站的分类
来源: | 作者:佚名 | 发布时间: 414天前 | 277 次浏览 | 分享到:
光伏电站,是指一种利用太阳光能、采用特殊材料诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系,与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。

光伏电站,是指一种利用太阳光能、采用特殊材料诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系,与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。

光伏发电系统是由太阳能电池方阵、蓄电池组、充放电控制器、逆变器、交流配电柜、太阳跟踪控制系统等设备组成。其部分设备的作用是:

太阳能电池方阵:在有光照的情况下,电池吸收光能,电池两端出现异号电荷的积累,即产生“光生电压”,这就是“光生伏特效应”。

蓄电池组:其作用是贮存太阳能电池方阵受光照时发出的电能并可随时向负载供电。

控制器:是能自动防止蓄电池过充电和过放电的设备。

逆变器:是将直流电转换成交流电的设备。逆变器按运行方式,可分为独立运行逆变器和并网逆变器。

光伏电站可以按规模和应用领域进行分类,主要可以分为以下几种类型:

1. 大型光伏电站:大型光伏电站指的是容量在几十兆瓦以上的光伏发电设施,多集中布局在平原、戈壁、沙漠、山丘等开阔场地。大型光伏电站通常布局面积较大,容量较大,需要建造相应的输电线路,多作为电力主力之一,参与电力市场竞争。

2. 分布式光伏电站:分布式光伏电站指的是设施相对较小,可分别布置在城市、农村、工业园区等中小型用电场合,通过透明的小规模系统实现电力供应。由于建设成本低、减少输电损失、可灵活地布局和部署,因此在城市和农村的分布式应用领域具有很大的潜力。

3. 屋顶光伏电站:屋顶光伏电站指的是在住宅、工厂、商业建筑等建筑物的屋顶上布置太阳能电池板来发电。由于将用电场合的屋顶充分利用,电费成本低,零污染,成为分布式光伏电站的形式之一。

4. 漂浮太阳能电站:漂浮太阳能电站是在水体上布置太阳能电池板来发电,其中又以漂浮太阳能光伏电站最为先进。漂浮太阳能电站的优点是占用土地面积小、无需建造电站基地、同时可降低水质污染,因此被看作城市周边和岛屿地区的一种更加环保的发电方式。

总之,不同类型的光伏电站在不同领域中发挥着重要的作用,符合环保、可持续能源的方向发展。

近年,中国光伏产业在政策及投资热情的推动下实现了增速发展,数据显示,2021年装机量将再创纪录,到达61GW,年装置量同比增加26% 。“十三五”期间,装机需求大幅增加,发电量到达210GW,比“十二五”期间增加了五倍。未来五年,我国大陆将持续成为全球光伏装机量最大的市场。我国光伏发电资产规模巨大,若按照平均7元/W计算,存量资产规模超过10000亿。

存量电站集聚、增量电站飙升,而电站系统的高效运行,后期精细化运维的重要性不言而喻。当下以人为主的传统运维方式捉襟见肘,智能化运维已成为大势所趋。

太阳能电池板是光伏系统重要的核心部件,太阳能电池板能够实现对太阳能的收集,并将太阳能转换为电能。因此组件正常运行对光伏发电系统的稳定具有重大意义。但是,经过长期使用,光伏组件会积累大量的灰尘,灰尘的遮挡往往成了发电量影响较大的一个环节,而光伏组件积灰若不进行清洁,由于自然环境的作用,会造成积灰分布不均匀,从而导致热斑的产生,引发安全风险。热斑长期存在、温度过高会造成EVA脱层、背板烧穿等严重的安全隐患。因此,需要定期对光伏组件进行清洁,组件清洗成为光伏电站运维的主要内容之一。

今年年初以来,包括三峡新能源、国家电投、中能建等开启多轮运维招标。从运维招标的内容看,组件清洗占比较大。部分企业的组件清洗在一年内完成2次、6次不等的清洗工作。其中,今年4月,国家电投、华能、华电在内的多家光伏电站业主进行了电站运维组件清洗招标,规模超600MW。今年年初到现在,三峡新能源的组件清洗规模达到730 MW;8月中节能公布354MW组件清洗成交公告。

通常光伏组件清洗分为人工清洗、高压清洗车清洗、机器人清洗。

首先,人工清洗的方法会大面积增加遮盖区域,降低组件对阳光的吸收,而且还会对组件产生压力使组件出现弯曲或损坏。且清洗的工作周期按雇佣的工人的比例为4人/天大约能清洗1MW,对于一个20MW的电站来说需要耗时20天,费用约为1.8万-2万。一年平均清扫4-6次,人工清洗针对小容量的电站且光伏组件积尘较少的电站较适用,对大型光伏电站来说会消耗大量的人力与水源。

其次,高压清洗车清洗,是将水储存至交通工具的水箱,通过增压泵打压进行吸、排的一个过程,将水输送到高压管路,再通过高压喷嘴喷出低压高流速的水柱,以切向或正向冲击光伏组件来达到除尘的效果。

最后,机器人进行清洗,这种方法不仅可以对组件表面的灰尘和杂质进行清理,同时还能够根据天气的变化,例如雪天情况,实现快速全面的清理工作。机器人可以不间断的运行降低运行成本。

通过对比发现,人工清洗的运维时间较长、效率较低;高压清洗车清洗,这种清洗方式操作简单,虽然提升工作效率,但高压清洗车对光伏组件阵列有要求,阵列道路需能使高压清洗车通过;显而易见,随着人工成本逐步提升,前二者清洗方式已经不适合市场需求,机器人清洗更胜一筹。

 

组件最佳发电状态的保持,采用机器人清洁,能够保持清洁程度的客观的统一性,可以规避人工清扫的主观原因。常规灰尘影响,采用机器人运维的电站,清洁前后发电量基本提升在5~8%,中度、重度灰尘,可以达到10%~15%以上。

为努力提高电站发电量,保障设备安全运行,智能化运维服务正在成为光伏电站的“护航者”。粤首智能科技看到了这一契机,面对亟待解决的运维市场痛点,平价上网来临之既,提出了光伏电站一站式全天候智能运维的解决方案,并率先推出行业领先的光伏电站智能清扫系统光伏清扫机器人。值得关注的是,单台清扫机器人可连续工作,假如按每天工作十几个小时预算,基本1-2天时间完成1MW电站的清洗运维工作。清扫任务完成后,机器人可自动离开光伏组件回到停车位,不会对光伏组件造成遮挡阴影,不会影响发电效率。的另一创新亮点是,自身使用光伏板对其供电,无需使用外接电源。

光伏清扫机器人未来将作为电站工程作业的常态化工具,多场景、多地点、多需求的统一化产品,配套运维服务,提升电站价值。