【視點(diǎn)】未來有可能出現(xiàn)新的領(lǐng)跑者規(guī)范

我的辦公室放著一塊煤，從大同領(lǐng)跑者煤礦的侏羅紀(jì)煤層地下120 米處挖出來的，是大同發(fā)改委的一位領(lǐng)導(dǎo)帶著我下去的，那位領(lǐng)導(dǎo)年紀(jì)不小了，上下煤礦很辛苦。一個(gè)朋友問怎么讓你下礦井，礦井是千萬不讓女人下的，我開玩笑說“搞了光伏，就沒人把你當(dāng)女人了。”

　　領(lǐng)跑者背景

　　領(lǐng)跑者基地誕生的背景是西部限電、分布式發(fā)展緩慢，能源局希望將光伏往更健康的方向引導(dǎo)。大同屬于光照一類區(qū)僅次于青藏高原，而且有工業(yè)負(fù)荷，在采煤區(qū)有一些地方電網(wǎng)，供工業(yè)負(fù)荷用消納條件非常好，建成之后可以當(dāng)?shù)鼐徒{。此外大同也有土地條件，沉陷區(qū)已經(jīng)不適合人居住可以拿來做光伏。并且大同市也積極謀求“黑轉(zhuǎn)綠”從煤炭等資源型經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型為低碳環(huán)保的綠色經(jīng)濟(jì)。

　　沉陷區(qū)

　　大同煤礦經(jīng)過幾十年的開采，地下水層被破壞，形成沉陷區(qū)。一般人的概念腳踩下去是坑，實(shí)際并非如此。大同現(xiàn)在是相對(duì)沉陷，幾十年沉陷了幾公分，人感覺不到，但這個(gè)地方不能做建筑，不能蓋房子也不能種地，地下已經(jīng)掏空，含水層被破壞，土地養(yǎng)不住水，所以作物也長(zhǎng)不了。放任不管的話，會(huì)沙化，政府之前還要花錢治理運(yùn)維。所以發(fā)展光伏，天時(shí)地利人和。

　　正在路上的電站系統(tǒng)效率

　　對(duì)于系統(tǒng)效率、性能評(píng)估和光伏電站的實(shí)際發(fā)電量，王斯成老師(王斯成/ 國(guó)家發(fā)改委研究員)對(duì)這個(gè)一直很感興趣，希望通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研測(cè)試做出來，這個(gè)研究在國(guó)際也是空白。2014年，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)體系中，這個(gè)主題也是“正在進(jìn)展”中，對(duì)于一個(gè)光伏應(yīng)用大國(guó)而言，我們有著責(zé)任，領(lǐng)先國(guó)際一步。王斯成說“我需要數(shù)據(jù)。”為此王斯成走訪了很多光伏電站，接待都很熱情，但沒有一家能提供實(shí)際完整的發(fā)電數(shù)據(jù)。

　　最終，經(jīng)過不懈的努力，2014 年，我們敲開五家企業(yè)大門，并做了一系列測(cè)評(píng)。為推動(dòng)我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，合理評(píng)價(jià)并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的質(zhì)量，為光伏電站的股權(quán)融資、產(chǎn)權(quán)交易、質(zhì)量擔(dān)保提供依據(jù)，在大量調(diào)研和實(shí)地檢測(cè)的基礎(chǔ)上，由中科院電工研究所、中國(guó)科學(xué)院太陽光伏發(fā)電系統(tǒng)和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)質(zhì)量檢測(cè)中心、中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心等單位共同起草的《并網(wǎng)光伏電站性能檢測(cè)與質(zhì)量評(píng)估技術(shù)規(guī)范》，后來經(jīng)由中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心提

　　交國(guó)家認(rèn)監(jiān)委科技與標(biāo)準(zhǔn)管理部，通過備案核準(zhǔn)，成為了行業(yè)規(guī)范。

　　《并網(wǎng)光伏電站性能檢測(cè)與質(zhì)量評(píng)估技術(shù)規(guī)范》針對(duì)抽樣原則、實(shí)時(shí)參數(shù)監(jiān)測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)、質(zhì)量檢查、性能評(píng)估等方面作出了詳細(xì)規(guī)定，為國(guó)內(nèi)甚至國(guó)際首個(gè)詳細(xì)的可操作性強(qiáng)的光伏電站后評(píng)估技術(shù)規(guī)范。其中光伏電站質(zhì)量檢查主要包括組件、逆變器、電纜、匯流箱、防雷接地、電站圍欄等方面，在電站性能測(cè)試方面，主要包括紅外、系統(tǒng)污漬和灰塵遮擋損失、組件串并聯(lián)損失、組件MPPT 偏離損失、陣列溫升損失、EL檢測(cè)、直流線損、遮擋損失、交流線損、逆變器效率、變壓器效率、電能質(zhì)量測(cè)試、光伏方陣絕緣性、接地連續(xù)性、防孤島、低電壓穿越等共18 項(xiàng)。

　　這個(gè)技術(shù)規(guī)范總共進(jìn)行了9 輪修改，得到了業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注，同仁們對(duì)此提出了很多完善意見，并引發(fā)了近兩年來對(duì)于電站“提質(zhì)增效”的熱議。

　　我經(jīng)常形象的比喻這個(gè)電站性能檢測(cè)，它就像是一個(gè)人的全面體檢和健康報(bào)告，通過體檢，能識(shí)別出當(dāng)下的健康狀況和未來可能出現(xiàn)的隱患，接下來就可以對(duì)癥下藥了。而關(guān)于測(cè)試方法、測(cè)試設(shè)備、測(cè)試流程、評(píng)判指標(biāo)，這都是必需的診斷依據(jù)，現(xiàn)在回頭看來，這個(gè)工作是從無到有，但也不可能一步到位，我們意識(shí)到必須在實(shí)踐中一邊使用一邊完善。比如，在那年的測(cè)評(píng)中我們就發(fā)現(xiàn)，光伏電站的系統(tǒng)能效下降、故障原因往往與光伏組件的關(guān)鍵部件(包括電池片、接線盒、封裝玻璃、背板)的質(zhì)量劣化與失效行為密切相關(guān)。高溫環(huán)境、溫度變化、水汽滲透、紫外輻射是影響光伏組件耐久性并且引起電站故障頻發(fā)的關(guān)鍵因素。這也是后來我在2015 年發(fā)起的另一公益活動(dòng)“尋找中國(guó)最美光伏組件”的緣起和動(dòng)力。我們行程逾3萬公里，尋遍不同資源氣候區(qū)10 個(gè)省市，找回了35 片現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地使用超過20 年的老組件，一方面是要建立中國(guó)的老組件博物館，另一方面是希望能分析其失效機(jī)理。而在未來，將針對(duì)已并網(wǎng)運(yùn)行的光伏電站的光伏組件為研究對(duì)象，開展組件長(zhǎng)期運(yùn)行的故障診斷現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法研究，并結(jié)合電站能效比(PR)的變化特性，研究組件失效特征與電站能效比的關(guān)聯(lián)特性，現(xiàn)場(chǎng)故障診斷測(cè)試方法, 正在行進(jìn)之中;再如，研究晶體硅光伏組件在特定氣候環(huán)境及安裝方式下的衰減軌跡模型，采用實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)與電站現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)合的方法研究組件的機(jī)械應(yīng)力特性、電性能參數(shù)的線性或非線性衰減趨勢(shì)，亦在行進(jìn)之中……

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