政策利好！漂浮式海洋光伏電站或成未來主流

業(yè)正步入快速發(fā)展的機遇期，但經過一輪又一輪“搶裝潮”，當前的光伏產業(yè)正面臨著開發(fā)空間不足的問題。據(jù)專家分析稱，我國除部分海上風電外，未來的光伏、風電用地還需要3－4萬平方公里的土地或空間，在寸土寸金的現(xiàn)在，無地可用可能會嚴重制約行業(yè)發(fā)展。

政策利好，海上光伏迎高光時刻

在國家政策的驅動下，我國各沿海省份積極響應國家實現(xiàn)“雙碳”的目標，陸續(xù)著手重點發(fā)展海洋光伏產業(yè)。

通常大型陸上光伏項目需要占用較多的土地面積和土地資源，而海上光伏發(fā)電是一種新的能源利用方式和資源開發(fā)模式，是將“光伏發(fā)電站”從陸地搬到了海上，在海洋上利用光伏技術建立起發(fā)電站，具有發(fā)電量高、土地占用少、易與其它產業(yè)相結合等特點。

過去幾年，水上漂浮式光伏裝機量異軍突起，其基本的原理是將太陽能電池板安裝在漂浮物上，在陸地空間不足的情況下，利用水面空間來布局，一般安裝在人造水體上，如城鎮(zhèn)儲水庫、灌溉水庫和水處理設施等。據(jù)悉美國最大的漂浮式太陽能發(fā)電場坐落在加利福尼亞州的一個廢水池塘中，發(fā)電能力接近5MW。

海洋光伏相較陸上光伏，具有天然的環(huán)境優(yōu)勢水面開闊沒有遮擋物，日照較長且利用充分（水面反射光），可顯著提升發(fā)電量。水面光伏電站分樁基固定式和漂浮式兩大類，兩者各有其適用場景。一般情況 下，若水深小于 5m 則采用打樁架高式安裝，水深5m以上可以采用漂浮式安裝。

海洋光伏與海洋風電將相輔相成

海上光伏與海上風電并非競爭關系。參考內陸地區(qū)風光電場的經驗，海洋光伏 可圍繞風電塔筒布局，并與海洋風電共用海底電纜、匯流箱、變壓器、升壓站 及儲能相關設施，能夠有效降低海洋新能源項目的投資成本及維護成本，從而 帶來投資回報率的提升。

海上漂浮式光伏系統(tǒng)與地面光伏電站的最大區(qū)別在于，前者以浮體、系泊和錨固部件替代了地面光伏電站的地樁和支架；除了對組件部分指標 要求更高之外，其他部分設計與陸上集中電站無異。

水面光伏主要有樁基固定式和漂浮式兩種應用形式，各有其適用的場景，但就從發(fā)展前景而言，漂浮式正在成為光伏地面集中式與屋頂分布式之后的第三發(fā)展支柱，“漂浮式光伏電站具有不占用土地，發(fā)電量相對較高，且不破壞水域環(huán)境的特性，預計未來5年全球市場規(guī)模將達到60GW以上。”

而今漂浮式海洋光伏電站系統(tǒng)主要有四大系統(tǒng)構成，分別為漂浮系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、 敷設系統(tǒng)、接地系統(tǒng)等。其中，漂浮系統(tǒng)包括光伏陣列漂浮系統(tǒng)和電氣設備漂 浮系統(tǒng)兩部分，它們的設計需經過比選，選擇能夠滿足 25 年使用壽命的漂浮 系統(tǒng)；錨固系統(tǒng)包括配重錨固系統(tǒng)、專用錨具錨固系統(tǒng)和樁錨固系統(tǒng)三部分；敷設系統(tǒng)包括交、直流電纜敷設和集電線路敷設兩部分；接地系統(tǒng)包括光伏陣 列接地系統(tǒng)和電氣設備接地系統(tǒng)兩部分。

總結

據(jù)國家海洋技術中心的數(shù)據(jù)顯示，截至今年5月底，我國確權的海上光伏用海項目共28個，其中江蘇18個、山東4個、浙江3個、遼寧2個、廣東1個，累計確權面積達1658．33公傾。2021年12月30日，全球單體最大的水上漂浮式光伏電站——華能德州丁莊水庫320兆瓦項目正式并網(wǎng)發(fā)電，其年發(fā)電量為5．5億千瓦時。目前我國漂浮式光伏裝機量為1．33gW，占全球總裝機量的44％，為世界上漂浮式裝機量光伏裝機量最多的國家。漂浮式海上光伏項目的成功運行證明了海上建設光伏的可行性，并且對我國建設海上光伏具有積極的借鑒意義。

原文標題:新材料情報NMT丨漂浮式海洋光伏電站或成未來主流