黄河水电:打造智能光伏,引领行业发展

2018年06月29日17:49  来源:人民网-能源频道
 

人民网西宁6月29日电(马丹宁)6月27日,清洁能源发展---光伏产业技术创新与政策研究论坛于青海西宁开幕。全球光伏产业界的精英云集、群贤毕至,以论坛的方式,分享前沿技术、深化学术合作、共谋良性发展,为我国光伏技术进步和清洁能源发展留下浓墨重彩的一笔。

会上,青海省副省长杨逢春致欢迎辞,国家能源局监察总监李冶发表演讲。“光伏发电是绿色清洁能源,符合能源转型发展方向,是全球能源改革的必然要求,” 李冶说。

青海素有“阳光地带”之称,光照资源丰富,大量的荒漠化土地可用于光伏发电建设,是公认的光伏发电理想之地。李冶说,近年来,青海光伏发展坚持实施创新驱动战略,引导创新、支持创新、推动创新,催生了水光互补关键技术、光伏发电实证平台、清洁能源跨区外送等一大批新技术、新模式,太阳能发电走在了全国前列。截至2018年5月,青海电网装机2640万千瓦,其中,光伏装机823万千瓦,占比31%。

李冶提议,青海省再接再厉,降低非技术成本,营造良好的营商环境,保持良好的高质量发展势头,为有力带动中国,乃至全球光伏发电技术进步和清洁能源事业发展做出更大贡献。

黄河公司:聚焦光伏发电 引领绿色革命

“可以说,国家电力投资集团黄河上游水电开发有限责任公司,不仅是青海光伏发展的亮点,也是全国光伏的闪亮名片,”在光伏产业技术创新与政策研究论坛上,国家电力投资集团有限公司副总经理夏忠自豪地介绍道。

作为中国五大发电集团之一,国家电投电力总装机12894万千瓦;清洁能源占比超过46%,居五大发电集团之首;光伏装机超过千万千瓦,是全球最大的光伏发电运营商。黄河公司是国家电投的控股子公司,自1999年成立以来,多年来扎根青海,始终致力于清洁能源的发展。目前,黄河水电电力装机规模1697万千瓦,清洁能源比重达92%。

近日,黄河水电喜讯连连。6月24日,黄河水电水光风多能互补100万千瓦集成优化示范工程成功并网,为我国清洁能源提供了互补的新型发展模式。26日实证基地2万千瓦储能项目也已顺利并网发电。至此,公司光伏装机容量达388万千瓦,继续稳坐全球光伏发电最大运营商的宝座。

图为位于青海省海南藏族自治州共和光伏产业园的水光互补光伏电站。(黄河公司供图)

近年来,黄河水电进一步深入研究光伏发电的特点、难点和创新重点,在业界率先使用“互联网+光伏”模式,建成智能光伏电站及光伏电站大数据应用中心,还拥有全球单体最大的85万千瓦水光互补光伏电站,使中国的光伏电站建设和运营走到了世界前列。

黄河公司从单一光伏发电企业,到率先在国内实现了从多晶硅制造——切片工艺——太阳能电池及组件——太阳能光伏发电为一体的垂直、协同光伏全产业链。2500吨多晶硅,800兆瓦太阳能电池,400兆瓦组件,8000万片/年切片,已建388万千瓦光伏发电装机,这些数字见证着黄河公司光伏产业发展的步伐。

图为龙羊峡水光互补光伏电站。(黄河公司供图)

打造全球最大水光风多能互补发电基地

国家电投集团黄河公司探索用水电调节光伏发电稳定性的方式让光伏电力在进入电网前就达到稳定供电的上网条件,目前全球运行的最大的“水光互补”项目就是黄河公司位于青海省海南州共和县塔拉滩上的85万千瓦龙羊峡水光互补光伏发电项目。该光伏电站于2015年6月全部并网发电,电站以330千伏电压等级输电线路送至龙羊峡水电站,通过水电调节后送入电网。

龙羊峡水光互补光伏电站位于龙羊峡水电站水库左岸,直线距离约36公里。龙羊峡水电站安装4台单机容量为320兆瓦的水轮发电机组,总装机容量1280兆瓦,正常蓄水位2600米,库容为247亿立方米,调节库容为193.5亿立方米,是调节性能优良的多年调节水库。

所谓水光互补,就是当太阳光照强时,用光伏发电,水电停用或者少发。当天气变化或夜晚的时候,就可以通过电网调度系统自动调节水力发电,以减少天气变化对光伏电站发电的影响,提高光伏发电电能的质量,从而获得稳定可靠的电源。

龙羊峡水光互补光伏电站作为龙羊峡水电站的“编外机组”,通过水轮机组的快速调节,将原本光伏间歇、波动、随机的功率不稳定的锯齿型光伏电源,调整为均衡、优质、安全,更加友好的平滑稳定电源,以两个电源组合的电量,利用龙羊峡水电站的送出通道送入电网。

通过大量的实验数据表明,人们普遍担心的龙羊峡水电站的调峰调频性能没有受到任何影响,反而得到进一步加强,龙羊峡水电站送出线路年利用小时可由原来运行的4621小时提高到5019小时,大幅提高了水电站的经济效益,实现了国有资产的保值增值。

此外,龙羊峡水光互补光伏电站还创造了良好的社会生态环境效益:一年可发电14.94亿千瓦时,对应到火力发电相当于一年节约标准煤18.356万吨,减少二氧化碳排放约48.09万吨,二氧化硫1560.56吨,氮氧化合物排放1358.34吨。

图为“百兆瓦太阳能光伏发电实证基地”。 (黄河公司供图)

打造光伏发电的“百科全书”

近期,由黄河上游水电开发有限责任公司牵头建设的全国首座“百兆瓦太阳能光伏发电实证基地”在青海全面建成并运行。实证基地装机总容量为130兆瓦,由6个试验区和2个测试平台组成,设两座35千伏汇集站,将试验区发出的电能进行汇集后经35千伏架空线接入已建设的330千伏升压站。作为目前国际上光伏组件种类及系统运行方式最全、容量最大的实证性研究基地,这里有26种类型规格的组件、21种类型规格的逆变器、17种型式的支架,30种设计理念,15种新设备和30种新材料。将诸多的光伏设计理念、设计方案进行对比分析,为光伏发电设备提供专业的野外测试、检验及实证对比平台,在资源和气象环境完全相同的条件下进行长期试验检测,对各种不同类产品、设备技术经济指标进行系统应用对比研究,为太阳能光伏发电行业从设计、安装、运行、维护、投资等方面提供实测数据支持,开展光伏试验示范与技术创新,促进技术产品的改进提升和市场应用推广,为光伏行业 提出优化设计、指导设备选型、提高系统效率、降低投资成本,为最终实现光伏发电平价上网提供技术支撑。

百兆瓦太阳能发电实证基地可谓是光伏发电的“百科全书”。黄河公司通过对该实证基地的建设,实验数据的对比分析,保证了中国光伏发电行业走在全球前列,并为全球光伏行业发展提供了技术支撑和坚强保障。

领跑国内集成电路硅材料产业 打响民族品牌

多晶硅材料作为集成电路基础材料的最前端,生产技术和市场一直被国外垄断。经过多年的努力,黄河新能源分公司发展成为国内唯一一家集成电路应用的高纯电子级多晶硅生产企业,其产品成功应用于集成电路8英寸硅片企业,打破了国内市场长期由国外公司垄断的格局。

黄河新能源分公司电子级多晶硅连续4年销售量超过百吨,国内市场占有率已达到11%。2012年,获得CNAS检测和校准实验室资质认可,允许使用CNAS认可标识;2013年成为符合工信部《光伏制造行业规范条件》的首批企业;2014年,成功申报国家科技重大专项《极大规模集成电路制造装备及成套工艺》(02专项)半导体级多晶硅材料研发项目,目前产品质量已经达到02专项全部要求;2014年7月,与浙江金瑞泓科技股份有限公司签订长期合作框架协议,成为目前国内唯一一家实现半导体级多晶硅材料销售且产品应用于集成电路行业的多晶硅企业;2015年入围“2015年(首届)中国电子材料50强企业”……

黄河新能源分公司经过近十年的努力,建成了国内第一条电子级多晶硅生产线,生产出符合集成电路应用的高纯电子级多晶硅,并率先在国内建立了一套完整的满足SEMI标准的电子级多晶硅产品检测标准、指标体系和检测质量控制流程,拥有目前国内唯一按照国际半导体材料与设备协会(SEMI)标准配置的多晶硅检测实验室,为青海省成为国内重要的集成电路硅材料产业基地奠定了基础,真正实现了中国制造,打响了民族品牌。

当前和今后一段时期是我国集成电路产业发展的重要战略机遇期和攻坚期。黄河公司将继续致力于“黄河水电多晶硅”核心技术研发和质量提升,以创新驱动引领未来发展,努力将国内电子级多晶硅市场占有率提升至30%以上,力争成为全国重要的集成电路材料生产基地和行业领军企业。

光伏工程技术创新中心成立

黄河公司捕捉机遇,开放合作、海纳百川、通过联合创新,不断提升企业的自主创新能力,充分利用和发挥青海省光伏产业资源和特色优势的基础上,在省政府各相关部门的大力支持下,与西宁市共同成立了“光伏工程技术创新中心”,下设学术委员会及17个独立或联合的创新实验室、创新工作室和创新中心,包括西北旱区生态水利国家重点实验室青海分实验室、太阳能发电系统实证实验室、黄河水电-杜邦联合实验室、黄河水电-华为智能光伏联合创新中心等。“光伏工程技术创新中心”设置有多晶硅研发实验室、新型高效电池研发平台等,从硅材料一直到发电储能全套的研究平台及实验室,并建有中控室、大数据分析中心等对光伏电站进行远程监控分析,同时设立了院士工作站、博士后工作站等站点加强研究中心的研发能力。

生态保护与清洁能源协调发展

黄河公司在向社会提供绿色清洁能源的同时,推动了当地经济社会又好又快发展。以龙羊峡水光互补85万千瓦为例,374万块组件全部雇佣当地牧民进行清洗,增加了就业机会。随着各电站的建设,一同带动了当地的交通、商业、城镇建设、服务业、旅游业的发展,加速了黄河上游少数民族地区城镇化发展和繁荣稳定。黄河公司还在共和光伏电站盖起了一座座羊圈,雇佣当地牧民养羊放牧,昔日的茫茫戈壁“变身”为草原牧场。

“黄河公司的使命就是‘奉献绿色能源’。国家电投将全面引领光伏行业技术进步和产业发展,努力做能源“四个革命、一个合作”的排头兵,打造具有全球竞争力的世界一流综合能源集团。希望各位领导、各位专家学者及各界朋友一如既往地关心、支持和帮助国家电投的光伏产业发展,让清洁能源更好地造福人民。”夏忠在光伏产业技术创新与政策研究论坛老开幕式上说。

(责编:王晴、闫枫)