9月19日，國(guó)家光伏、儲(chǔ)能實(shí)證實(shí)驗(yàn)平臺(tái)（大慶基地）上半年實(shí)證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)布暨三期設(shè)計(jì)方案技術(shù)線上交流會(huì)如期召開(kāi)。國(guó)家能源局能源節(jié)約和科技裝備司能效與儲(chǔ)能處處長(zhǎng)徐梓銘，國(guó)家電投集團(tuán)科技與創(chuàng)新部總監(jiān)章義發(fā)，國(guó)家電投集團(tuán)黃河上游水電開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司董事長(zhǎng)、黨委書(shū)記姚小彥，黑龍江省能源局新能源處處長(zhǎng)高偉，大慶市發(fā)改委副主任、能源局局長(zhǎng)薛志勛，中國(guó)水電水利設(shè)計(jì)規(guī)劃總院總規(guī)劃師、黨委委員張益國(guó)，中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)王亮，中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)光伏專(zhuān)委會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)王一波，中關(guān)村儲(chǔ)能技術(shù)聯(lián)盟秘書(shū)長(zhǎng)劉為以及來(lái)自光伏、儲(chǔ)能行業(yè)專(zhuān)家、設(shè)備廠商參與了此次交流。會(huì)議由國(guó)家電投光伏（儲(chǔ)能）產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心副總經(jīng)理龐秀嵐、國(guó)家電投集團(tuán)專(zhuān)家委專(zhuān)家、平臺(tái)學(xué)術(shù)委員會(huì)主任謝小平分段主持。

國(guó)家光伏、儲(chǔ)能實(shí)證實(shí)驗(yàn)平臺(tái)（大慶基地）是國(guó)家能源局批準(zhǔn)的首個(gè)國(guó)家級(jí)光伏儲(chǔ)能實(shí)證實(shí)驗(yàn)平臺(tái)?！笆奈濉逼陂g規(guī)劃布置實(shí)證實(shí)驗(yàn)方案約640種，折算規(guī)模約105萬(wàn)千瓦，2021年一期工程20萬(wàn)千瓦已建成投運(yùn)，布置161種實(shí)證實(shí)驗(yàn)方案，2022年-2025年逐年接續(xù)實(shí)施15萬(wàn)千瓦、15萬(wàn)千瓦、30萬(wàn)千瓦、25萬(wàn)千瓦。

這是繼6月份一季度數(shù)據(jù)發(fā)布之后，大慶基地完整半年度數(shù)據(jù)首次對(duì)外正式公開(kāi)。此次發(fā)布會(huì)從氣象數(shù)據(jù)、組件、逆變器、支架、光伏系統(tǒng)、儲(chǔ)能產(chǎn)品、儲(chǔ)能系統(tǒng)七大維度進(jìn)行了實(shí)證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分享，為全球高緯度、高寒地區(qū)光伏電站系統(tǒng)設(shè)計(jì)運(yùn)行、設(shè)備選型等提供了詳實(shí)可供參考的數(shù)據(jù)，也為我國(guó)新型電力系統(tǒng)的建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。

以下是半年度發(fā)布數(shù)據(jù)：

氣象數(shù)據(jù)

準(zhǔn)確的氣象數(shù)據(jù)是光伏電站項(xiàng)目設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)之一，從大慶基地的氣象實(shí)證數(shù)據(jù)來(lái)看，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與NASA理論數(shù)據(jù)基本一致，與Meteonorm7.2理論數(shù)據(jù)差異較大。另外，在大慶的典型氣候條件下，背面輻照占比根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景、不同月份、不同高度均會(huì)呈現(xiàn)出不同的趨勢(shì)特點(diǎn)。其中，就應(yīng)用場(chǎng)景而言，背面輻照占比最高是雪地場(chǎng)景50-60%，最低的為常規(guī)土地，約為10-12%。

從氣象實(shí)證來(lái)看，下一步的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容將圍繞高緯度地區(qū)太陽(yáng)在早晚時(shí)刻直接照射到組件背面特性，光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮設(shè)計(jì)一定的方位角實(shí)證驗(yàn)證是否提高整體輻照量，提升系統(tǒng)的發(fā)電量；不同類(lèi)型支架對(duì)風(fēng)速、風(fēng)向阻力、軌跡改變不同，需深入分析不同區(qū)域、不同高度、不同類(lèi)型支架等對(duì)風(fēng)速風(fēng)向影響機(jī)理，為設(shè)計(jì)提供風(fēng)速風(fēng)向數(shù)據(jù)支撐。

組件

在組件端，目前光伏行業(yè)正處于電池技術(shù)迭代的關(guān)鍵時(shí)期，N型技術(shù)中的TOPCon、異質(zhì)結(jié)以及IBC是技術(shù)路線選擇的主流技術(shù)類(lèi)型。從大慶基地組件實(shí)證數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，不同技術(shù)類(lèi)型的組件產(chǎn)品中，N-TOPCon組件發(fā)電量最好，且具有較高的雙面率和較低運(yùn)行溫度；N-HJT組件運(yùn)行溫度較高，溫度損失較大；N-IBC組件雙面率較低，背面增益偏低。

另外，不同尺寸電池片組件發(fā)電量差異較小，整體來(lái)看大尺寸組件發(fā)電量相對(duì)較高，但是不同廠家同一尺寸電池片組件發(fā)電量存在差異。從下圖可以看到，兆瓦發(fā)電量中最高與最低的均來(lái)自158mm，這意味著不同廠家的生產(chǎn)能力仍存在差別。

值得注意的是，根據(jù)實(shí)證數(shù)據(jù)，組件現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的運(yùn)行電流長(zhǎng)期高于標(biāo)稱電流，最高時(shí)可達(dá)到115%Imp。電流過(guò)高時(shí)，一方面導(dǎo)致組件發(fā)熱較大，組件運(yùn)行溫度過(guò)高；另一方面交直流側(cè)配套設(shè)備是否可滿足要求需進(jìn)一步驗(yàn)證。下一步重點(diǎn)將跟蹤大尺寸組件運(yùn)行電流變化規(guī)律。

逆變器

根據(jù)逆變器實(shí)證數(shù)據(jù)，組串式逆變器發(fā)電量最高，集散式逆變器發(fā)電量最低，組串式逆變器逆變效率較高，集散式逆變器未達(dá)到1.1倍定值開(kāi)始限功率。從過(guò)載能力來(lái)看，大部分逆變器滿足1.1倍過(guò)載，有些逆變器可在短時(shí)間內(nèi)可達(dá)到1.13倍過(guò)載，個(gè)別逆變器過(guò)載1.03倍時(shí)，出現(xiàn)限功率運(yùn)行。

不過(guò)，逆變器實(shí)證數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，大慶地區(qū)逆變器啟動(dòng)后、停機(jī)前長(zhǎng)時(shí)間處于低負(fù)載運(yùn)行，低負(fù)載運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)占比較高，低負(fù)載運(yùn)行時(shí)逆變器效率相對(duì)較低，下一步將著重研究如何提高逆變器低負(fù)載工況下的效率。

支架

支架實(shí)證數(shù)據(jù)顯示，不同支架類(lèi)型中，雙軸發(fā)電量最高，垂直單軸和全維支架故障較高，發(fā)電量偏低；平單軸與固定支架相比1-2月份固定支架發(fā)電量較高，3月份之后平單軸支架發(fā)電優(yōu)于固定支架，且差異越來(lái)越大。此外，不同類(lèi)型支架單位兆瓦發(fā)電能力基本與輻照趨勢(shì)一致。

值得注意的是，從支架實(shí)證數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，光伏電站設(shè)計(jì)理論計(jì)算軟件僅支持固定+雙面和平單軸+雙面系統(tǒng)，不支持其他跟蹤支架+雙面系統(tǒng)模擬。固定支架實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與理論計(jì)算數(shù)據(jù)偏差較小，平單軸支架實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與理論計(jì)算數(shù)據(jù)偏差較大。此外，不同傾角的輻照也存在差異，增加子陣間距可提高背面輻照占比，減少早晚遮擋時(shí)間，有助于提升子陣發(fā)電量；不同間距背面輻照和背面輻照占比存在差異，整體間距越大，背面輻照占比越高。

綜上可以發(fā)現(xiàn)，跟蹤支架雙面系統(tǒng)理論計(jì)算數(shù)據(jù)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比相對(duì)偏差較大。下一步將重點(diǎn)研究跟蹤支架雙面系統(tǒng)影響發(fā)電量的因素，開(kāi)發(fā)一套模擬計(jì)算公式；另外，雙面組件光伏系統(tǒng)發(fā)電量受正面輻照量、背面輻照量綜合影響，背面輻照量受高度、角度、間距等邊界條件影響，下一步重點(diǎn)分析不同高度、不同角度、不同間距等背面輻照情況，為光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支撐。

光伏電站系統(tǒng)

從不同方案的系統(tǒng)實(shí)測(cè)情況來(lái)看，平單軸支架+組串式逆變器+大尺寸雙面組件方案的單位兆瓦發(fā)電量最高。不同光伏系統(tǒng)匹配方案系統(tǒng)效率基本處于80%-90%之間，大部分系統(tǒng)效率高于83%，但是系統(tǒng)效率隨著輻照量變化而變化，此現(xiàn)象與雙面組件、跟蹤支架對(duì)發(fā)電量的影響關(guān)系密切。

此外，從光伏電站系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)證數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)行設(shè)計(jì)方法采用地理位置、應(yīng)用場(chǎng)景、氣象環(huán)境等參數(shù)計(jì)算，與實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)偏差較大，出現(xiàn)不同程度的逆變器限功率、箱變限功率等現(xiàn)象，需長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)積累，用不同設(shè)備匹配探索適用于本地區(qū)的光伏電站設(shè)計(jì)所用的邊界條件、計(jì)算方法。

光伏電站健康發(fā)展，需要電站設(shè)計(jì)更好擬合系統(tǒng)負(fù)荷特性，以需求導(dǎo)向配置電站設(shè)備，各種組合方案運(yùn)行出力曲線各不相同，集成多種支架可實(shí)現(xiàn)特定的功率曲線，下一步重點(diǎn)開(kāi)展多種支架組合方案研究，實(shí)現(xiàn)特定的輸出功率曲線。

儲(chǔ)能

大慶基地儲(chǔ)能產(chǎn)品實(shí)證板塊涵蓋6個(gè)廠家7種不同儲(chǔ)能技術(shù)類(lèi)型，包括電化學(xué)儲(chǔ)能、電磁儲(chǔ)能、機(jī)械儲(chǔ)能三大類(lèi)技術(shù)，涵蓋磷酸鐵鋰、三元鋰、鈦酸鋰、全釩液流、超級(jí)電容、混合電容、飛輪儲(chǔ)能。從系統(tǒng)效率來(lái)看，儲(chǔ)能電池本體系統(tǒng)效率較高，可達(dá)到承諾值。儲(chǔ)能系統(tǒng)增加PCS、功率轉(zhuǎn)換器件損耗后，特別是空調(diào)或泵自耗電后，系統(tǒng)效率偏低。

通過(guò)大慶基地儲(chǔ)能產(chǎn)品實(shí)證發(fā)現(xiàn)，實(shí)測(cè)儲(chǔ)能產(chǎn)品戶外測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)欠缺，下一步重點(diǎn)針對(duì)儲(chǔ)能產(chǎn)品戶外測(cè)試方法、測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展研究。不同儲(chǔ)能電池在不同天氣、不同應(yīng)用場(chǎng)景下性能不同，下一步重點(diǎn)找出不同儲(chǔ)能產(chǎn)品與光伏電站在不同天氣下的運(yùn)行特性和適應(yīng)性。

儲(chǔ)能系統(tǒng)的實(shí)證圍繞模擬能量搬移、大電網(wǎng)覆蓋下局部電網(wǎng)、具備調(diào)節(jié)和支撐能力局部電網(wǎng)三種應(yīng)用場(chǎng)景。其中，能量搬移是在大電網(wǎng)中配置一定比例的具有能量搬移功能的光儲(chǔ)發(fā)電系統(tǒng)可平滑光儲(chǔ)聯(lián)合運(yùn)行曲線，其中單PCS和雙PCS儲(chǔ)能系統(tǒng)的光儲(chǔ)聯(lián)合出力曲線較平滑，混合儲(chǔ)能系統(tǒng)光儲(chǔ)聯(lián)合出力曲線波動(dòng)較大；在大電網(wǎng)中配置一定比例的具有快速調(diào)頻功能的光儲(chǔ)發(fā)電系統(tǒng)可降低局部電網(wǎng)功率及頻率波動(dòng)。

針對(duì)光儲(chǔ)子方陣普遍存在的光儲(chǔ)聯(lián)合出力控制閾值固定、多云和陰天下調(diào)節(jié)作用不明顯或未發(fā)揮作用、無(wú)法在不同天氣下自動(dòng)動(dòng)態(tài)調(diào)整閾值的問(wèn)題開(kāi)展專(zhuān)題研究，聯(lián)合儲(chǔ)能設(shè)備廠家、控制設(shè)備廠家和科研院校共同研究光儲(chǔ)聯(lián)合運(yùn)行控制閾值動(dòng)態(tài)調(diào)整技術(shù)，提高儲(chǔ)能在新能源中的出力波動(dòng)平抑效果并增加發(fā)電利用小時(shí)數(shù)。

未來(lái)，儲(chǔ)能系統(tǒng)的實(shí)證方向，針對(duì)混合儲(chǔ)能光儲(chǔ)子方陣低倍率電池不能發(fā)揮長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能作用、高倍率電池?zé)o法發(fā)揮快速功率調(diào)節(jié)作用、整體出力波動(dòng)性較大、SOC運(yùn)行受限等問(wèn)題開(kāi)展專(zhuān)題研究。通過(guò)研究混合儲(chǔ)能的充放電順序和時(shí)序，充分發(fā)揮混合儲(chǔ)能在新能源發(fā)電中的調(diào)峰和調(diào)節(jié)互補(bǔ)作用。對(duì)不同技術(shù)儲(chǔ)能的響應(yīng)時(shí)間、調(diào)節(jié)時(shí)間、響應(yīng)精度、調(diào)整幅度等特性參數(shù)進(jìn)行測(cè)試并定量分析。依照電網(wǎng)要求開(kāi)發(fā)光儲(chǔ)聯(lián)合控制策略，滿足光儲(chǔ)電站調(diào)峰調(diào)頻場(chǎng)景的應(yīng)用需求。

會(huì)議還就國(guó)家光伏、儲(chǔ)能實(shí)證實(shí)驗(yàn)平臺(tái)（大慶基地）三期設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了介紹，針對(duì)分享實(shí)證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)方案，大慶市發(fā)改委、國(guó)家電投集團(tuán)、水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院、中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)、中關(guān)村儲(chǔ)能聯(lián)盟、可再生能源學(xué)會(huì)等相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和專(zhuān)家以及設(shè)備廠商分別提出了相關(guān)的建議與意見(jiàn)，共同推動(dòng)大慶基地的良性發(fā)展與實(shí)施推動(dòng)。

據(jù)介紹，該平臺(tái)的實(shí)證實(shí)驗(yàn)方案廣泛征集意見(jiàn)，實(shí)證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)外開(kāi)放，服務(wù)國(guó)家主管部門(mén)、地方政府、行業(yè)協(xié)會(huì)、設(shè)計(jì)研究單位、高校及科研院所、電源開(kāi)發(fā)企業(yè)、制造企業(yè)等。平臺(tái)編制發(fā)布季度、年度實(shí)證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用平臺(tái)網(wǎng)站供行業(yè)查閱，為企業(yè)提供專(zhuān)項(xiàng)數(shù)據(jù)分析報(bào)告，是行業(yè)技術(shù)交流、高校教學(xué)培訓(xùn)的平臺(tái)。大慶基地建成運(yùn)行，不僅推動(dòng)了新能源行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步，更是加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，確保國(guó)家能源安全的重要實(shí)踐。

來(lái)源：光伏們