随着我国在沙漠、戈壁、荒漠地区加快规划建设大型风电光伏基地项目目标的提出，近期，吉林、山东、青海、甘肃、内蒙古、宁夏六省区相继启动国家第一批大型风电光伏基地项目，累计装机容量超3175万千瓦，计划投资总额超961亿元。新能源头部民企也纷纷启动相关战略规划，瞄准这一市场。
虽然，“大基地项目”可以实现多种资源综合利用，但沙漠化地区自然环境较为恶劣，对时下主流的光伏组件设备、系统也提出了更高要求。我国风电、光伏企业如何适应荒漠应用场景？
定制新产品
“明阳智能已经提前规划布局，并基于荒漠区域的特点进行产品研发。”明阳智能副总裁叶凡在接受本报记者采访时表示，“今年，我们将会推出7兆瓦级的大型陆上风机，同时在新疆、青海、甘肃布局了生产基地，这样能够大幅缩短交付距离，协助荒漠风电项目更便捷的实施。”
“沙漠地区的沙尘会对叶片造成磨损，间接导致风机发电量、功率出现明显下降，对叶片的保护至关重要，需要对机舱进行密封处理。”金风科技高级产品工程师胥昂表示，“高温对整机的散热能力要求较高，由于很大一部分热量来源于发电系统的满功率运行，我们会考虑限功率运行的模式进行温度控制。”
沙漠气候对组件产品结构设计、原材料、封装工艺等方面提出特殊要求。“我们较早采用了自主研发生产的系列高效组件。”正泰新能源相关人士表示，“跟踪支架系统、系统部件、升压站等电气部件，‘量身定做’了防沙设计。”
“荒漠地区主要集中在西北地区，气象数据还在不断完善，数据的精度普遍比较低，建议在电站设计时尽量采用电站附近实测的气象数据作为荷载依据。”隆基清洁能源副总经理强胜发认为，要考虑到沙尘暴等极端天气对电站设备的冲击，“建议通过在播撒草籽，种植草场改善当地的局部生态，将砂砾、碎石固定在地表，降低沙尘天气对光伏电站的威胁，减少扬尘，提升电站的发电量。”
运维智能化
“规模化、集约化开发项目，便于后续集中运营管理。明阳智能利用大数据、人工智能等技术，对整个风电场进行实时预测与监控，最终实现风电场的少人值守甚至无人值守。”叶凡指出，“另外，明阳风机一台风机上一般有将近1000个传感器，单台风机有超过230个健康度模型，可实现远程风电场的智能运维管理。”
晶澳科技全球市场营销中心总经理、资深产品技术专家王梦松告诉记者，沙漠、戈壁滩地处偏远区域，环境气候恶劣，传统驻场运维方式已经不适合，需要进行科技创新升级。“采用智能运维平台进行数字化信息化管理，通过大数据智能算法进行诊断、评估、决策；硬件方面可以搭配无人机、巡检机器人、清洗机器人等先进智能设备进行远程操控实施。同时，逐步完善智能运维管理制度，进行细化综合管理。”
“对于风沙较大的项目，推荐采用双玻组件，具有更为优异的抗风沙侵蚀能力。”王梦松建议。
正泰新能源则通过全方位智能化运维手段对光伏电站进行智慧化数字运维。“以今年荣获‘可持续土壤治理’类别单项冠军的库布其沙光互补电站为例，使用无人机巡检系统，同时采用智能清洗系统判断灰尘对组件的影响，通过清洗车水洗等方式应对沙尘天气，清洗水落下可促进板下植被生长，植被恢复后，局部气温降低又能提升光伏板发电效率和发电量。”
另外，强胜发认为，运维公司应突破场站限制，主动支持电网，在电力市场化交易、碳交易、绿电交易等方面进行探索和参与，进一步挖掘绿色电力的附加值，为光伏电站自身带来更高的市场化收益。
多重挑战横陈
提及企业在推进荒漠风电、光伏项目的过程中可能遇到的挑战，强胜发指出，电网接入和消纳是目前面临的最大难题。“大部分荒漠地区距离电网很远，有些地方可能电网覆盖不到，通常需要建设长距离的外送线路才能接入电网。受限于当地电网的建设薄弱，新能源电站勉强并网后又要承担较高的限电风险。”
“荒漠区域的上网电价不高，相对风资源比较好，我们更关注的是怎样降低在全生命周期的发电成本。”叶凡说。
“目前，金风科技已有超过200台机组在巴基斯坦的高温沙尘环境中稳定运行，但国内风光大基地建设刚提出不久，接下去将会重点收集行业需求，针对性设计下一代产品。”胥昂告诉记者。
王梦松表示，未来荒漠项目需要得到包括政策、金融、电网、市场全产业链等多方面支持。“政策方面，应建立健全能源低碳转型的长效机制，制定规划并稳步推动项目落地；金融方面，从金融补贴资金到位、新能源电站项目贷款、新能源企业贷款等方面来支持；电网方面，要对光伏项目的备案、接入、审批等给予支持；光伏市场全产业链上下游要协同发展，产能规划同等水准，齐心协力做大产业。”
“希望政府能够出台配套的鼓励促进政策。”强胜发说，“清洁能源的送出和消纳方面，希望依托国家建设九大清洁能源基地的规划，有完整和超前的清洁能源基地配套送出通道规划。”
背景链接
我国沙漠、戈壁、荒漠地区主要分布在新疆、内蒙古、青海、甘肃、宁夏、陕西等省区，面积广阔，风能太阳能资源富集，技术可开发量占比60%以上。今年以来，国家发改委、国家能源局确定了第一批大型风电光伏基地项目规模约1亿千瓦，以风光资源为依托、以区域电网为支撑、以输电通道为牵引、以高效消纳为目标，正按照“成熟一个、开工一个”的原则积极开工。
