国家电投光储实证蓝皮书解读

国家电投光储实证蓝皮书解读

一、实证基地简介

• 大庆基地：高纬度、寒温带典型气候，一期有161种实证实验方案，二期有111种，三期有117种。
• 共和基地：干热高海拔、寒温带典型气候，有183607-46-58100-32-54148种实证实验方案。
• 甘孜基地：超高纬度、寒温带典型气候，有129种实证实验方案。

二、关键产品实证数据分析成果

• 光伏组件

  • 在不同辐照强度条件下，大庆和甘孜基地的运行电流均超过逆变器的单路阈值。
  • 光伏组件的电流和电压特性表明，高辐照强度和背面增益条件下，组件运行性能良好。

• 逆变器

  • 进口IGBT元器件逆变器效率高于国产IGBT元器件约0.01%。
  • 经过两年运行，国产和进口IGBT逆变器均未发生故障。在极端高温环境下，国产IGBT温度比进口IGBT高3.94°C。

• 支架

  • 平单轴支架在夏季发电量较固定支架高31.15%至36.91%，冬季发电量较低13.75%至21.09%。
  • 柔性支架在两年运行中出现组件隐裂问题，主要是由于支架变形导致。
  • 固定支架受基础冻胀力影响，支架结构产生不均匀形变，影响运行寿命。

• 储能产品

  • 储能电池系统效率受环境温度影响较大，10°C以下效率平均为81.32%，20°C以上效率平均为75.81%。
  • 储能电池族SOC一致性较差，不同簇之间的差异可达80%。
  • 固定阈值控制策略导致实际利用小时数低于理论值。

三、光伏系统实证数据分析成果

• 功率特性

  • 不同组合方案的运行出力曲线各不相同，通过配置不同类型支架可以实现特定的输出功率曲线。

• 光储系统

  • 5MW和10MW光储系统的实际有效利用小时数分别低于设计计算的利用小时数。
  • 光储系统在晴天和多云天气下的充放电情况不充分，利用率较低。

四、实证展望

• 建立健全光伏系统设计、设备选型标准
  • 根据不同典型气候场景制定标准，确保设备在不同气候条件下的环境适用性。
• 设计优化
  • 合理布置气象站，提高气象资源预测准确性。
  • 优化组串内组件数量，降低系统度电成本。
• 新技术、新产品推广应用
  • 推广带倾角平单轴发电系统，提高早晚用电负荷高峰时期的功率曲线。
  • 优化逆变器散热系统和控温策略，提高运行可靠性。
  • 研究光储协调控制策略，提升光伏配置储能的利用率。