協(xié)鑫旗下協(xié)鑫新能源在國內(nèi)擁有16個區(qū)域分公司，業(yè)務(wù)覆蓋全國，并在北美、日本及非洲設(shè)有三個區(qū)域分公司，在海外關(guān)鍵目標市場設(shè)立代表處或派駐開發(fā)人員。截至2018年底，協(xié)鑫新能源總裝機容量約7309MW，居全球第二。公司的電站建設(shè)布局全球，截至2018年底，已在全球持有211座電站。

2018年12月30日，青海德令哈第三批光伏領(lǐng)跑者基地——青海國投＆協(xié)鑫集團200MW 1500V光伏項目正式并網(wǎng)發(fā)電，項目全部采用協(xié)鑫350Wp高效黑硅多晶組件和華為1500V智能光伏解決方案，上網(wǎng)電價0．32元每度，作為國內(nèi)首個申報電價低于火電價格的光伏電站，項目自建設(shè)以來就備受關(guān)注。為了降低系統(tǒng)成本，確保8％投資收益，業(yè)主、EPC和設(shè)計院在項目設(shè)計階段進行了大量調(diào)研與綜合對比，最終全部采用1500V智能光伏解決方案。

這對國內(nèi)即將開始的平價基地設(shè)計與建設(shè)工作意義重大。因此我們采訪了協(xié)鑫集團設(shè)計研究總院執(zhí)行院長陳德榮先生，為各位解讀在競價時代，這個光伏裝機最大的民營企業(yè)的策略與進步。

01

協(xié)鑫在先進光伏系統(tǒng)設(shè)計方面做了哪些研究？同時有哪些落地成果？

為提高光伏電站的系統(tǒng)效率，降低工程投資，提高項目盈利能力，早日實現(xiàn)光伏電站平價上網(wǎng)目標，協(xié)鑫集團設(shè)計研究總院在光伏系統(tǒng)集成領(lǐng)域進行多方向多維度地研究探索，通過與知名研究所、大學(xué)、企業(yè)開發(fā)協(xié)作，聯(lián)合創(chuàng)新，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，持續(xù)推進新型能源行業(yè)科技進步。

通過比較、提煉、總結(jié)相關(guān)設(shè)計參數(shù)，依托成熟可靠的新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備，進行設(shè)計優(yōu)化，對設(shè)備選型及設(shè)備配置進行優(yōu)化分析，選取最佳搭配方案，提高系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率，提出光伏發(fā)電工程設(shè)計的一般性指導(dǎo)原則。范圍涵蓋了光伏電站電池組件、逆變器、集電線路、以及升壓站生產(chǎn)和輔助生產(chǎn)系統(tǒng)等方面的優(yōu)化設(shè)計。

其中，與協(xié)鑫戰(zhàn)略合作伙伴華為公司在組串式DC1500V智能光伏解決方案的合作，以及在分布式光伏儲能系統(tǒng)集成技術(shù)、支架及跟蹤系統(tǒng)技術(shù)、大跨度檁條支架系統(tǒng)研究及應(yīng)用、增效式光伏農(nóng)業(yè)、風(fēng)荷載體型系數(shù)研究、新型水上漂浮系統(tǒng)、全自動清掃及智能運維系統(tǒng)等多項技術(shù)均已投入工程應(yīng)用，通過技術(shù)創(chuàng)新，有效提升了系統(tǒng)效率，降低了電站建設(shè)成本。

02

您認現(xiàn)在行業(yè)有哪些先進光伏應(yīng)用技術(shù)可以降低成本，早日實現(xiàn)平價上網(wǎng)？

光伏產(chǎn)業(yè)正處在跨入平價時代的關(guān)鍵節(jié)點，產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)成本下降與技術(shù)創(chuàng)新密不可分，是由整個產(chǎn)業(yè)鏈上下聯(lián)動系統(tǒng)綜合的結(jié)果，產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)均有各自提升發(fā)電效率的不同手段：

·在硅料、長晶切片環(huán)節(jié)主要通過物理、化學(xué)方式提升材料純度；

·電池片環(huán)節(jié)則通過各種鍍膜、摻雜工藝提升效率，如PERC、HIT、黑硅等；

·組件環(huán)節(jié)則通過各種不同的封裝工藝，提升組件的輸出功率或增加組件全生命周期內(nèi)的單瓦發(fā)電量；

·電站建設(shè)環(huán)節(jié)通過精細化設(shè)計，優(yōu)化方陣布置，線纜敷設(shè)、設(shè)備選型等提升效率降低成本。

其中，組件封裝環(huán)節(jié)高效技術(shù)有望快速普及，所謂高效組件技術(shù)，即在組件封裝環(huán)節(jié)，使用不同工藝來提升組件輸出功率或增加其全生命周期中單瓦發(fā)電量的技術(shù)手段，主要包括：雙面／雙玻、半片、多主柵、疊瓦等。雙面電池組件技術(shù)憑借背面發(fā)電取得5％～20％發(fā)電量增益；半片電池組件降低75％內(nèi)阻損耗實現(xiàn)功率增益5～10W；多主柵電池電極電阻與電極遮擋同步降低，降低銀耗量的同時功率提升5～10W；疊瓦組件無主柵無焊帶設(shè)計增加可放置電池片數(shù)量13％，功率提升15～20W。

除疊瓦外，上述各項高效組件工藝還能互相疊加使用。高效組件技術(shù)不僅是增效降本的有效途徑，同時還可提升組件性能與壽命，提高電站質(zhì)量與穩(wěn)定性。

在電站建設(shè)環(huán)節(jié)，組串式1500V系統(tǒng)是發(fā)展趨勢，同時從協(xié)鑫在德令哈領(lǐng)跑者項目的合作情況來看華為智能光伏組串式1500V解決方案是個很好的選擇，從系統(tǒng)的角度來看，更高的輸入、輸出電壓等級，可以降低交直流側(cè)線損及變壓器低壓側(cè)繞組損耗。在1500V電壓等級下，組件組串、線纜、匯流箱數(shù)量均會減少、接線安裝成本等會有所降低，同時，設(shè)備的功率密度提升，體積減小，運輸、維護等方面工作量也減少，有利于光伏系統(tǒng)成本的降低。

·單串的組件數(shù)比1000V系統(tǒng)提高50％，子陣的組串數(shù)降低33％。從而節(jié)約了子陣系統(tǒng)成本：如電纜，匯流箱和支架等

·它支持允許更大的光伏陣列，減少了箱變、逆變器數(shù)量，從而降低了安裝和維護成本

·電壓提高后，降低了交直流線纜損耗，進一步提高了發(fā)電量

同時逆變器成為電站的大腦核心，更智能化，除了高效的電力轉(zhuǎn)換外，也是一個智能的核心控制器，實現(xiàn)更多的智能化功能。運維端：引入更多的數(shù)字信息技術(shù)，比如4G無線、大數(shù)據(jù)、云計算以及人工智能，提升運維效率。

所以自2015年開始，我們就與華為達成了全面的技術(shù)合作，雙方也將就1500V和智能光伏建設(shè)進行深入和高效的合作。協(xié)鑫目前的新建電站基本上全部采用華為的逆變器和智能光伏解決方案。

03

在競價時代，協(xié)鑫會制定怎樣的技術(shù)方案？

競價的目的是引導(dǎo)企業(yè)加快技術(shù)創(chuàng)新，促進產(chǎn)業(yè)技術(shù)進步，以實現(xiàn)度電成本大幅下降、和傳統(tǒng)能源相比富有競爭力。

我們認為，影響度電成本的因素主要有四大方面：初始投資、發(fā)電量、系統(tǒng)效率和融資成本等，除融資成本這一因素外，其它都和技術(shù)發(fā)展水平息息相關(guān)，從光伏設(shè)備和系統(tǒng)兩個層面來看，影響度電成本的因素可以概括如下：

·光伏設(shè)備：設(shè)備效率、可靠性、環(huán)境適配性、生產(chǎn)效率和原材料消耗等；

·光伏系統(tǒng)：系統(tǒng)效率、可靠性、控制水平、土地利用率、應(yīng)用場合適用性等。

基于上述因素，協(xié)鑫通過幾個方面提升技術(shù)水平和服務(wù)質(zhì)量：

·技術(shù)創(chuàng)新、方案創(chuàng)新等手段降低系統(tǒng)成本、提高收益率、提升服務(wù)質(zhì)量

·典型化設(shè)計、標準化設(shè)計等標準體系建設(shè)，全面提升工作效率和質(zhì)量

·以市場需求為導(dǎo)向，不斷推出新方案、新模式，配合集團各產(chǎn)業(yè)鏈，上下游協(xié)同研發(fā)創(chuàng)新，服務(wù)并推進各產(chǎn)業(yè)發(fā)展，對新產(chǎn)品實驗和論證，取得實際工況下第一手數(shù)據(jù)，為設(shè)備選型和物資招標采購，提供服務(wù)。

04

德令哈項目有哪些痛點，是如何克服的？

我們總結(jié)了幾點：

·搶裝“1230”、“630”會帶來施工缺陷隱患，如何排查？

·電站地處偏遠，運維人員招聘困難。

· 未來運維的趨勢單人運維容量越來越大，需要提高運維效率和進行精細化管理，同時電站運行年限增加后 ，設(shè)備故障率會提高，需要快速定位和排查。

所以我們與華為合作開發(fā)平臺時，提出了自己的這些訴求。雙方共同搭建了集中監(jiān)控、區(qū)域維護、無人值班、少人值守的智能化專業(yè)化運營平臺。通過實時視頻對講，進行專家遠程會診，同時在中衛(wèi)慶陽、恒陽、金信、金禮電站已實現(xiàn)無人值守，同時對于低效發(fā)電電源自分析和組串離散率掌握是我們最滿意的功能。我們還會通過智能分析，進一步挖掘數(shù)據(jù)的價值，用于反饋完善到電站中去。

05

如何更好地管理存量市場以及未來的新增電站？

2018年“531”新政的出臺雖然在一定程度上促使市場迅速進入急凍期，給光伏發(fā)展帶來嚴峻的考驗，但更多的是，淘汰劣質(zhì)產(chǎn)能，促進行業(yè)合理有序發(fā)展和理性繁榮。

據(jù)國家能源局發(fā)布的2018全國光伏發(fā)電統(tǒng)計信息來看，光伏發(fā)展態(tài)勢不減反增。截止2018年底，全國光伏發(fā)電裝機達到174GW，較上年新增4．426GW，同比增長34％。業(yè)內(nèi)專家預(yù)測，2019年和2020年年均新增光伏裝機容量在40GW左右。光伏電站資產(chǎn)的市場交易也呈現(xiàn)出較大的提速，優(yōu)質(zhì)電站仍是“硬通貨”。

在部分存量電站中，由于設(shè)計、建設(shè)缺陷、運維不力等因素導(dǎo)致電站表現(xiàn)欠佳，系統(tǒng)效率PR值越來越低，未來新增電站在設(shè)計、建設(shè)和運營過程中要吸取經(jīng)驗教訓(xùn)，規(guī)避存量電站出現(xiàn)的問題。

·通過更加精細化的設(shè)計，包括降低線損、優(yōu)化DC／AC的容配比等方面，可以降低電站的損耗；

· 從設(shè)計和設(shè)備層面對存量電站進行技改，預(yù)計發(fā)電量可提升約5％～8％；

·針對非客觀的故障導(dǎo)致的發(fā)電量損失問題，通過精細化運維，提升約％3～5％的發(fā)電量。

06

公司零部件選型和設(shè)計思路介紹

光伏電站的設(shè)計要充分結(jié)合應(yīng)用的環(huán)境，組件、逆變器、匯流箱、支架、變壓器等選擇均影響系統(tǒng)效率和建設(shè)成本。

建立各類設(shè)備產(chǎn)品性能參數(shù)數(shù)據(jù)庫，包含各廠家組件性能參數(shù)及運行曲線環(huán)境要求；逆變器性能參數(shù)及運行曲線及環(huán)境要求；匯流箱參數(shù)及要求；箱變參數(shù)及要求；電纜參數(shù)及要求等數(shù)據(jù)庫，便于設(shè)備性能分析及選擇最優(yōu)搭配方案。對數(shù)據(jù)進行分析處理，在不同地區(qū)選擇不同的設(shè)備配置進行方案設(shè)計，以降低影響系統(tǒng)效率的各項因素，提升系統(tǒng)效率，高效組件技術(shù)可以間接降低系統(tǒng)BOS成本、直接降低系統(tǒng)成本、提高系統(tǒng)發(fā)電總量，推動光伏度電成本下降。

組串式逆變器為發(fā)電量提升的核心設(shè)備之一，設(shè)備選型需因地制宜，最大“賦能”光伏電站潛力，充分考慮MPPT滲透率的影響，據(jù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)統(tǒng)計，華為組串式逆變器MPPT滲透率100％的方陣與逆變器MPPT滲透率50％方陣相比，發(fā)電量高4％以上。 應(yīng)用更大功率密度的組串式逆變器，降低了逆變器的成本，同時取消了匯流箱。系統(tǒng)架構(gòu)更簡單，采用免維護的逆變器，可以大幅降低運維成本，保障25年周期的LCOE持續(xù)降低。逆變器的可靠性非常重要，也是影響發(fā)電和LCOE和核心關(guān)鍵因素。華為的逆變器故障率是行業(yè)最低的，這也是我們和華為長期合作的重要原因之一。

支架的選取要考慮電站的實際地形地貌。固定和跟蹤支架各自都有較為明顯的優(yōu)劣勢，合理設(shè)計，能帶來較高的投資收益。

07

2019年您看好哪些技術(shù)的發(fā)展？

在電池片環(huán)節(jié)：PERC已成為主流技術(shù)，提效、降本、雙面是主攻方向，TOPCon，HJH是公認的BeyondPERC主推技術(shù)，GW級量產(chǎn)蓄勢待發(fā)；黑硅、N型、IBC、MWT、MBB等電池技術(shù)同樣具有較好的應(yīng)用前景。

組件封裝環(huán)節(jié)：半片技術(shù)、疊瓦技術(shù)和背板技術(shù)以及多種封裝技術(shù)疊加，不僅可以提升組件功率，也可以增益高效電池工藝。

系統(tǒng)集成環(huán)節(jié)：組串式1500V系統(tǒng)的規(guī)模化推廣是平價上網(wǎng)的較好選擇，將會成為各大公司2019年的重點工作，組串式1500V系統(tǒng)＋雙面組件＋華為智能組串式逆變器＋大方陣設(shè)計方案將是非常理想的系統(tǒng)配置方式 ，無論是平價項目，還是領(lǐng)跑者基地，都將是大型電站的主流解決方案，同時也將成為企業(yè)競價上網(wǎng)，脫穎而出的有力武器。