2022年国家电投光储实证蓝皮书解读

实证基地简介

• 国家电投光储实证实验平台
  • 大庆基地：高纬度、寒温带典型气候，共161种实证实验方案。
  • 共和基地：干热高海拔、寒温带典型气候，共183607种实证实验方案。
  • 甘孜基地：超高纬度、寒温带典型气候，共129种实证实验方案。

关键产品实证数据分析成果

• 光伏组件

  • 电流特性：在高辐照强度、背面增益条件下，最大运行电流达到22.3A和23A。
  • 电压特性：组串最大运行电压2022年为1200V，2023年为1270V，与1500V系统电压存在较大余量。

• 逆变器

  • 受环境因素影响，如飞絮、湿度、沙尘，易出现防尘网、通风网堵塞现象。
  • 进口IGBT元器件逆变器效率比国产IGBT元器件高0.01%，且在极端高温环境下，国产IGBT温度比进口IGBT高3.94°C。

• 支架

  • 不同类型支架发电量受季节影响较大，夏季平单轴支架发电量较固定支架高31.15%-36.91%，冬季则低13.75%-21.09%。
  • 柔性支架在两年运行后，中间位置组件隐裂情况严重，主要是支架形变造成。

• 储能产品

  • 效率与温度关联：环境温度越高，储能系统效率越低。
  • SOC一致性差：储能电池族SOC一致性较差，不同簇之间最大差异达80%。

光伏系统与光储系统实证数据分析成果

• 功率特性：通过配置不同类型支架，可改变原有支架的出力特性，实现特定输出功率曲线。
• 光储系统
  • 5MW光储系统设计计算利用小时数3323h，实际有效利用小时数为3189h；10MW光储系统设计计算利用小时数2720h，实际有效利用小时数2648h。
  • 晴天储能基本可以实现一次满充满放，多云天气下可实现多次充放。

实证展望

• 建立健全光伏系统设计、设备选型标准：基于不同气候场景制定标准，确保设备在不同气候条件下的运行环境适用性。
• 设计优化：多点布置气象站，优化组串内组件数量，提高系统度电成本。
• 新技术推广：带倾角平单轴发电系统经济性较好，可在高纬度地区推广应用。
• 运行维护优化：重视逆变器散热系统和控温策略优化，提升逆变器生命周期内的可靠运行。
• 控制策略优化：加强光储协调控制策略的研究，根据不同天气条件动态优化控制策略，提升光伏配置储能的利用率。