中国首个领跑者光伏电站项目平价详解

　　2018年4月22日，从海西州人民政府传来喜讯，格尔木光伏发电应用领跑基地的500MW项目被三峡新能源、阳光电源联合体全部包揽，在前三批领跑者中尚属首例。

 

　　值得注意的是，格尔木领跑者项目上网电价平均为0．316元／kWh，最低只要0．31元／kWh，比当地煤电标杆电价（0．3247元／kWh）还低1分多，这也刷新了国内光伏电站的最低电价纪录，为光伏发电平价上网提供典型示范。

 

　　领跑者项目的意义，就是给高效产品和先进技术提供舞台，达到系统最优设计，帮助主管部门了解电价下降空间。从这个角度看，格尔木项目无疑是领跑者中的领跑者。那么，这么低的电价是如何盈利的？哪些“黑科技”发挥了重要作用？当地政府提供了哪些支持？带着上述问题，我们采访了项目设计和施工方，了解平价上网背后的故事。

 

 

　　格尔木电站

 

　　PERC、双面、1500V、跟踪，你想到的全都有

 

　　第三批应用领跑者项目中，PERC单晶组件的占比超过70％，格尔木项目中更是达到了100％。设计负责人介绍，格尔木领跑者项目共500MW，全部采用310Wp以上单晶PERC组件，在条件适宜的地块还采用了双面发电组件。“高效PERC电池的衰减明显低于普通P型电池，再加上双面发电，可以明显提升发电量，降低度电成本LCOE。”

 

　　逆变器则用到了国际上应用广泛的1500V逆变系统。据供应商阳光电源介绍，与传统的1000V系统相比，1500V系统可以将光伏组件串联数量提升约1．5倍；同样装机容量时，光伏组串数量减少1／3，从而使得直流电缆量、直流汇流箱数量相应减少约1／3，降低直流、交流损耗，提升系统效率，增加电站发电量。设计人员透露，相同容量下，相比1000V 系统，1500V系统可节约初始投资0．05～0．1 元／Wp，系统PR提升0．5～1％，LCOE降低约1％。

 

　　同时，为了将高效产品的性能发挥到最佳，格尔木领跑者项目部分采用了固定可调支架和平单轴跟踪支架，再配合双面单晶PERC组件＋1500V组串逆变器，与固定支架相比，可将日均发电量提高11．4％，从而降低系统的LCOE。

 

　　“那些你能想到的规模化应用的高效技术，我们全都有。”项目设计人员不无骄傲地说。

 

　　超配＋大方阵，不辜负每一缕阳光

 

　　受光照不足、组件衰减、遮挡、线路损耗、失配等影响，大部分项目很难达到标称功率，这意味着逆变器绝大多数时间处于非满负荷运行状态。随着组件成本快速下降，在系统成本中的占比不断降低，通过超配实现最低LCOE成了大家的首选方案。设计人员指出，对我国大部分地区而言，按照1．2：1 以上配置光伏组件和逆变器的功率，超装的光伏功率几乎可以全部利用。“在格尔木，我们通过1．2倍超配，使电站LCOE降低了约1．5％。”

 

　　事实上，包括电网公司工作人员在内的多位技术专家都认为，提高容配比可以使发电曲线更为平滑，降低电网的调峰压力，提高光伏发电稳定性。

 

　　此外，格尔木项目还采用了逆变升压一体机方案和2．5MW大方阵设计，减少电站逆变器、变压器等设备数量，降低安装维护成本。同时，站内高压线路减少，也可以进一步减少线缆用量，降低施工成本，提高电站收益。“大概可以降低设备价格及施工费用约0．02元／Wp，提升系统PR值约0．1％，电站LCOE可降低约0．2％。”项目设计人员说。

 

　　除此之外，电站在设计前期经过多轮方案比选，从组件排布优化设计、支架结构创新设计、设备基础降本优化、新材料新技术应用等方面着手，使电站初始投资成本降低超过0．2元／W，且电站系统发电效率明显提升，LCOE大幅降低。

 

　　平价上网，从格尔木开始

 

　　尽管在土地税费方面有过波折，高原环境下施工也存在不少困难，但最终，凭借全体参与者的共同努力，2018年12月29日上午10时18分，青海格尔木光伏应用领跑基地成功并网发电。

 

　　国家能源局西北能监局领导、海西州副州长余静、格尔木市市长汪山泉出席并网仪式并致辞，对格尔木领跑基地给予高度评价，认为这一项目具有重要的里程碑意义。而在笔者看来，要想降低光伏电站LCOE、减少补贴需求，最重要的就是采用先进技术和产品，同时降低非技术成本，努力扩大市场应用规模。

 

　　格尔木项目并网11天后，国家发改委、国家能源局联合发布了《关于积极推进风电、光伏无补贴平价上网有关工作的通知》。有人担心这一政策可能影响2019年有补贴项目规模，但至少，格尔木光伏领跑者基地让我们看到了平价上网的希望。随着更多平价项目落地，光伏在能源总消费中的占比越来越高，从补充能源变为替代能源，距离习近平总书记在巴黎气候大会上提出的目标也越来越近了。