我國單體最大采煤沉陷區光伏基地并網發電

2024-11-08 11:59:23國家能源之聲閱讀量：18577      我要評論

　　11月5日，經過14個月的建設，全國單體最大采煤沉陷區光伏基地項目，裝機容量達300萬千瓦的國家能源集團國電電力蒙西藍海光伏電站在內蒙古鄂托克前旗并網發電。

　　蒙西藍海光伏電站總投資約120億元，是國家“西電東送、西部開發”內蒙古鄂爾多斯上海廟至山東臨沂±800千伏特高壓直流輸電工程重點配套項目。項目位于內蒙古鄂爾多斯市鄂托克前旗境內，占地約10.5萬畝，面積相當于1萬個標準足球場，鋪設超過590萬塊光伏組件。

　　電站并網后，預計年發電量達57億千瓦時，跨越千里將綠電送至山東消納，可滿足200萬戶居民一年的生活用電，為東部沿海地區經濟和社會發展提供強大綠色能源保障，社會效益、環境效益和經濟效益十分顯著。

　　建設概要

　　在項目建設期，國電電力提出“火光打捆、聯合送出、綜合示范、技術引領”的頂層思路，以“突出科技創新，提升科技含量，全力爭創國家優質工程金質獎”為目標，從勘察、設計、建設、運營、維護多個環節做到生態優先、產業帶動、效益多重、綠色低碳、安全穩定，形成“五新應用、五個示范、八項優化”的鮮明特點，為我國“沙戈荒”地區大型光伏項目建設積累了寶貴經驗。

　　內蒙古綜合能源在項目現場建設起國內首個“沙戈荒”氣候區大型光伏戶外實證基地，對不同組件、逆變器、支架等進行組合驗證，形成30余種實證方案，探索最適宜“沙戈荒”地區光伏規模化開發的有效路徑。

　　五新應用

　　①“一體化支架+組件施工”的技術

　　啥叫一體化？就是把組件和支架拼裝成安裝模塊。全球首次提出、具有自主知識產權的“一體化”設計組件和支架之間的連接方式，通過創新設計的安裝槽實現四邊緊固連接，檁條以上的支架通過承插式連接方式實現拼裝，形成光伏組件及支架一體化模塊結構。該連接方式利用組裝機器人，在場外安裝形成一體化模塊，實現大規模機械化作業。

　　與傳統組件相比，一體化結構綜合成本降低0.01元/Wp；光伏組件的厚度尺寸小，能降低運輸成本；提升安裝效率25%，有效保障安裝質量。

　　②平單軸和H型鋼樁

　　利用平單軸架設光伏組件，組件便可以如向日葵一般追逐陽光，可提高約8%的發電效率。

　　相比混凝土預制樁，H型方鋼打樁直徑由400毫米降至100毫米，可承托同等面積和質量的光伏板，有效減少混凝土樁對草原的污染和生態破壞，不需要引孔和焊接，可避免作業帶來火災、觸電風險，且在電站安全運營25年后，約90%的鋼管樁還可用作鋼材回收，較傳統混凝土樁的垃圾排放量減少約60%。

　　③N型光伏組件

　　N型單晶電池極限效率高于P型，具有壽命高、無光致衰減、弱光響應好、工作溫度低等優勢。相同板型下，N型組件擁有更高的功率，可節約相應成本，提高項目發電量。

　　藍海光伏電站國內首次大規模使用N型組件，使用容量約250萬千瓦，根據實際測算，N型雙面組件相較于P型雙面組件，資本金收益率高0.55%，年平均利用小時數高2.3%。N型光伏組件的應用可降低組件全壽命周期衰減，有效提高2%的發電量。

　　④稀土合金新型接地材料

　　材料性能

　　具有更好的熱穩定性和耐腐蝕性，有害物質進入土壤的風險更小，更加環保。

　　安裝優勢

　　安裝方式為機械連接，不需要焊接。該材料埋到項目地下形成地下接地網，相比于傳統材料，安裝更加方便，可減少人工成本、施工成本，提高施工速度。

　　與傳統熱鍍鋅扁鋼接地材料對比：

　　使用稀土合金接地材料相較于使用熱鍍鋅扁鋼接地材料，可以節約成本約30%，且可減少或消除觸電、職業病危害、環境污染、草原火災等多種安全隱患。

　　⑤智慧運維系統

　　藍海光伏電站應用智慧運維系統，構建光伏能效閉環的智慧運維體系，可提高設備智慧化管理水平，采用“無人機+無人車”智能太陽能板清潔裝置，預期可實現全天候光伏組件自動清洗，減少80%以上人力，每年節約人力成本約200萬元，節水量達90%以上；高標準建設運維中心一體化管控系統，提升基地電力產業數字化智能化綠色化水平和能力。

　　生態環保

　　草原是內蒙古最大的陸地生態系統，保護修復治理好草原，對筑牢我國北方重要生態安全屏障具有重大意義。內蒙古綜合能源為蒙西藍海光伏電站打造“板下種植、農光互補、牧光互補、工業旅游”的“光伏+生態”場景，在地表原生植被較多的區域，種植紫花苜蓿及沙打旺，在地表原生植被較少的區域，種植耐旱性更好的草木樨、沙地柏和籽蒿，大范圍光伏組件的覆蓋起到了遮風擋雨、減少水分蒸發的作用，提高草場涵養水分的能力，有利于植物生長，也有利于生物多樣性的恢復，可以有效修復大面積的采煤沉陷區土地，使土地傷疤得以恢復。

　　植被的生長為牛羊提供優良飼料，實現可持續發展模式。板下種植的檸條(內蒙特有的抗沙植物)在推動“農光互補”的同時，還可以用于火電廠進行生物質摻燒，降低發電使用的化石燃料比例，達到降碳減污目的，因地制宜發展新質生產力。

　　西電東送、西部開發，國家能源集團在能源布局的創新變革使曾經的“沙戈荒”變為新能源產業的寶地，科技創新，不斷突破，融合傳統，助力我國能源清潔低碳轉型加速，為我國高質量發展注入不竭的動力。

　　內容來源 | 國電電力

　　責任編輯 | 張嘉琪

　　執行主編 | 陳毅進沈亞東

　　原標題：我國單體最大采煤沉陷區光伏基地并網發電

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