2016年6月3日,國家能源局下發《2016年光伏發電建設實施方案的通知》,通知指出東北三省2016年新增光伏電站1.1GW。6月21日,國家能源局下達《關于推動東北地區電力協調發展的實施意見》,加快解決東北地區電力消納、系統調峰等問題,促進能源清潔發展,減少大氣污染。
隨著國家一系列振興東北老工業基地的政策出臺,加之新能源產業的迅速興起,東北的光伏產業,如何才能走出一個新的高度?
跟蹤系統,助力東北光伏跨出新高度
王淑娟老師在其《跟蹤支架最適合用在什么地方》一文中,針對跟蹤支架在不同地區、不同的跟蹤方式分別作了詳細的介紹,再此引用一下。
表1:8個領跑者基地的直射比與DNI情況
表2:不同地點雙軸跟蹤式比固定式發電量提高理論測算值
從上表可以看出,在直射比高的地區(包頭、烏海、張家口),DNI數值高于水平面總輻射,采用雙軸跟蹤,發電量會有較高的提升,雙軸跟蹤式相對于固定式發電量的提高比例也就會更高。
表3:緯度對跟蹤效果的影響
從上表中可以看出,斜單軸相對于固定式增加的發電量來看,基本與直射比成正比。即維度越高,斜單軸或雙軸,發電量提升的效果越好。
東北采用跟蹤系統的優勢在哪里?
1、緯度高,光照發電小時數長,直射比高
據水利規劃設計總院及國家可再生能源信息管理中心編制的《2015年中國太陽能發電建設統計評價報告》數據,2015年吉林省光伏電站發電小時數達到1640小時,黑龍江1611小時,發電小時數遠高于全國同類資源地區,超過寧夏、內蒙古。吉林省的發電小時數并成為全國第一。
2、工商企業優質屋頂資源豐富,企業用電成本高,跟蹤系統成本消納能力強
企業用電成本高,電能消耗大。采用雙軸跟蹤系統,比同等規模的固定支架,提高35%以上的發電量。企業高的用電成本及用電量,會大大縮短光伏系統的投資回收期,搶在組件高效衰減之前,早早的獲得收益回報。
而東北地區高緯度,太陽高度角偏低,采用固定最佳傾角布置,會占用大量的屋頂資源,屋頂利用率偏低。采用平單軸跟蹤系統,可大幅度增加屋頂利用率,最大有效使用率可達50%。
3、東北地區冬季漫長,降雪時間長,降雪量大。采用跟蹤系統,降低除雪的困擾。
東北地區冬季漫長,氣溫低,降雪量豐富,冬季的除雪,在光伏電站維護中,是一個很大的困擾。采用跟蹤系統,由于支架組件每天都會隨著太陽的轉動而轉動,支架處于一個運動狀態,相應的積雪會較少。而跟蹤系統,在大雪天氣,還可以調整成防雪狀態,為后續的除雪清掃,減輕了很大的負擔。
4、農村院落面積大,跟蹤系統助力農村光伏扶貧新模式。
東北農村普遍都有一個大的院落,采用獨立柱的跟蹤系統安裝到院內,即不占用院落面積,更關鍵的是,跟蹤系統每天處于動態變化,積雪、灰塵等相交固定要少很多,且清洗組件也不用爬到屋頂,減少了系統維護的次數和勞動強度。每年還能多發35%以上的發電量,光伏精準扶貧,在這里得到了更佳的體現。
5、廣場、道路新景象,發電綠化兩不誤。
企業園區、城市廣場、公路綠化帶上,采用獨立支撐雙軸跟蹤系統,既不占用土地資源,滿足綠化的同時,還能保證一定的發電量,發電綠化兩不誤。
6、農光互補雙豐收,助力東北新農業。
采用獨立支撐的跟蹤系統,安裝在上面的電池組件始終處于移動狀態,對地面形不成固定的雨水覆蓋,運行過程中也不會產生固定的陰影遮擋,不妨礙地表植物的生長。可以充分利用電站土地,提高了土地的綜合利用率,增強了電站的投資回報能力,為東北光伏,開辟新的途徑。