2016年6月3日,国家能源局下发《2016年光伏发电建设实施方案的通知》,通知指出东北三省2016年新增光伏电站1.1GW。6月21日,国家能源局下达《关于推动东北地区电力协调发展的实施意见》,加快解决东北地区电力消纳、系统调峰等问题,促进能源清洁发展,减少大气污染。
随着国家一系列振兴东北老工业基地的政策出台,加之新能源产业的迅速兴起,东北的光伏产业,如何才能走出一个新的高度?
跟踪系统,助力东北光伏跨出新高度
王淑娟老师在其《跟踪支架最适合用在什么地方》一文中,针对跟踪支架在不同地区、不同的跟踪方式分别作了详细的介绍,再此引用一下。
表1:8个领跑者基地的直射比与DNI情况
表2:不同地点双轴跟踪式比固定式发电量提高理论测算值
从上表可以看出,在直射比高的地区(包头、乌海、张家口),DNI数值高于水平面总辐射,采用双轴跟踪,发电量会有较高的提升,双轴跟踪式相对于固定式发电量的提高比例也就会更高。
表3:纬度对跟踪效果的影响
从上表中可以看出,斜单轴相对于固定式增加的发电量来看,基本与直射比成正比。即维度越高,斜单轴或双轴,发电量提升的效果越好。
东北采用跟踪系统的优势在哪里?
1、纬度高,光照发电小时数长,直射比高
据水利规划设计总院及国家可再生能源信息管理中心编制的《2015年中国太阳能发电建设统计评价报告》数据,2015年吉林省光伏电站发电小时数达到1640小时,黑龙江1611小时,发电小时数远高于全国同类资源地区,超过宁夏、内蒙古。吉林省的发电小时数并成为全国第一。
2、工商企业优质屋顶资源丰富,企业用电成本高,跟踪系统成本消纳能力强
企业用电成本高,电能消耗大。采用双轴跟踪系统,比同等规模的固定支架,提高35%以上的发电量。企业高的用电成本及用电量,会大大缩短光伏系统的投资回收期,抢在组件高效衰减之前,早早的获得收益回报。
而东北地区高纬度,太阳高度角偏低,采用固定最佳倾角布置,会占用大量的屋顶资源,屋顶利用率偏低。采用平单轴跟踪系统,可大幅度增加屋顶利用率,最大有效使用率可达50%。
3、东北地区冬季漫长,降雪时间长,降雪量大。采用跟踪系统,降低除雪的困扰。
东北地区冬季漫长,气温低,降雪量丰富,冬季的除雪,在光伏电站维护中,是一个很大的困扰。采用跟踪系统,由于支架组件每天都会随着太阳的转动而转动,支架处于一个运动状态,相应的积雪会较少。而跟踪系统,在大雪天气,还可以调整成防雪状态,为后续的除雪清扫,减轻了很大的负担。
4、农村院落面积大,跟踪系统助力农村光伏扶贫新模式。
东北农村普遍都有一个大的院落,采用独立柱的跟踪系统安装到院内,即不占用院落面积,更关键的是,跟踪系统每天处于动态变化,积雪、灰尘等相交固定要少很多,且清洗组件也不用爬到屋顶,减少了系统维护的次数和劳动强度。每年还能多发35%以上的发电量,光伏精准扶贫,在这里得到了更佳的体现。
5、广场、道路新景象,发电绿化两不误。
企业园区、城市广场、公路绿化带上,采用独立支撑双轴跟踪系统,既不占用土地资源,满足绿化的同时,还能保证一定的发电量,发电绿化两不误。
6、农光互补双丰收,助力东北新农业。
采用独立支撑的跟踪系统,安装在上面的电池组件始终处于移动状态,对地面形不成固定的雨水覆盖,运行过程中也不会产生固定的阴影遮挡,不妨碍地表植物的生长。可以充分利用电站土地,提高了土地的综合利用率,增强了电站的投资回报能力,为东北光伏,开辟新的途径。