天合光能青海乌图美仁50兆瓦光伏电站项目。
在新能源电力市场化加快推进的背景下,光伏产业发展正迎来深刻转变。未来电站不仅要“装得下”,更要“用得好”,在市场价格信号下实现更高的综合收益。沙戈荒大基地因此成为全行业关注的重点方向,沙戈荒项目既是推动光伏新增装机的主力场景,也是带动生态治理和技术升级的重要平台。
据预测,到2030年,沙戈荒光伏新增装机规模将达到253吉瓦。这不仅为行业发展提供了确定性预期,也为先进技术推广应用提供了广阔舞台。面对如此庞大的建设任务,业界普遍认为,如何在特殊环境下实现高效发电、提升综合收益,成为今后项目成败的关键。
在天合光能战略、产品与市场负责人张映斌看来,过去以单一正面功率衡量组件性能的方式已难以适应市场化要求。随着双面发电、低辐照性能等因素日益凸显,行业需建立“综合效率+综合发电”的评价体系,以更加全面、科学的标准反映电站真实发电能力。这一转变不仅关乎沙戈荒项目的经济性,也关系到光伏产业能否在新阶段实现高质量发展。
■■ 组件评价指标换新
长期以来,额定功率一直是光伏组件最主要的评价指标。这一标准基于特定实验条件下的输出功率,简便直观,但在复杂的沙戈荒场景中,其局限性日益明显。张映斌指出,组件额定功率与实际发电能力并不完全对应。在弱光条件下,如果组件性能不足,输出往往低于额定水平。而若弱光性能突出,再叠加背面增益,实际发电能力可能超过额定值。
随着双面发电技术快速发展,光伏组件背面率已超过80%,背面发电贡献率接近16.6%。在沙戈荒地区,由于地表反射率高达25%至30%,背面发电潜力进一步放大。张映斌表示,在新能源电力市场化交易背景下,无论正面、背面发电都将进入市场化交易。单纯依靠正面发电评价已经不能全面反映组件价值,需要在评价体系中纳入正、背面共同贡献。综合效率的计算方式,就是将正面功率与背面功率(乘以地表反射因子)相加,再与组件面积相除,更加符合实际场景下的发电规律。
同时,低辐照性能也是关键指标。张映斌强调,清晨和傍晚的低辐照时段往往对应较高电价,如果组件在200瓦/平方米等弱光条件下仍能保持良好性能,就能在这些时段贡献额外收益。因此,应将低辐照表现纳入综合发电指标,使电站价值评估更为精准。在他看来,未来组件的综合价值应当从三个层面加以体现:一是综合效率,二是综合发电,三是低辐照条件下的自我价值。
■■ 跟踪支架优势显现
在光伏电站建设中,支架常常被视为配套环节,但在市场化交易机制下,其价值正在被重新认识。张映斌指出:“跟踪支架最大优势在于出力曲线与电价曲线更加吻合。它在早晚高电价时段发电量更多,而在中午电价低甚至出现负电价时段时,发电量相应减少,甚至可以通过控制避免亏损。”
这一特性使得跟踪支架在市场化条件下的收益能力大幅提升。测算结果显示,与固定支架相比,跟踪支架能够平均提高1至2个百分点的投资回报率。在一些收益测算难以达标的项目中,引入跟踪支架成为提高经济性的有效途径。
同时,智能化发展也为支架带来新的价值空间。据张映斌介绍,通过在传统天文算法基础上叠加双面辐照模型和遮挡优化模型,可以减少遮挡损失,最大化双面组件的正背面发电量,进一步提升早晚高电价时段的收益,额外增发电量可达2至3个百分点。这一趋势表明,支架正从单纯的结构支撑,转变为能够显著提升系统收益的重要环节。
值得注意的是,张映斌透露,在固定支架条件下,即使将不同技术路线纳入比较,具备更高背面率和更优低辐照性能的组件更具优势。而一旦引入跟踪支架,整体收益水平会比固定支架明显提升。测算结果显示,在100兆瓦电站中,如果采用高功率组件并配合跟踪支架,对比早期组件与固定支架的组合,度电成本可降低约11%,内部收益率提升超过3个百分点,发电收入增加近千万元。
■■ 打造系统解决方案
在沙戈荒大基地开发过程中,如何在复杂环境条件下保障电站长期稳定运行,也是决定项目成败的关键因素。业内专家指出,沙戈荒地区昼夜温差大、紫外线强烈、风沙频繁,这些极端环境不仅对光伏组件的材料和工艺提出更高要求,也对电站整体系统的协同能力带来挑战。单纯依赖某一类设备的性能,已难以支撑大规模、长期高效运行。
张映斌强调,电站经济性不仅取决于装机规模,更取决于设备在特定场景下的综合表现。仅以额定功率作为唯一指标,无法反映实际收益。只有将正面发电、背面发电以及低辐照性能纳入统一评价体系,才能全面呈现组件价值。这一逻辑同样适用于整个系统建设。只有通过“组件+支架+储能+运维”的全链条优化,电站才能在极端环境中保持稳定收益。
随着新能源电力全面进入市场化交易,电价曲线与发电曲线的匹配度愈发重要。业内人士普遍认为,未来项目开发商和投资者需要从单一的“功率导向”转向“价值导向”,不仅关注设备本身的性能指标,更要关注其在系统整体中的贡献度和在不同电价时段的发电结构。沙戈荒大基地因其典型性,正在成为推动这一转变的重要实践场景。企业不能仅仅扮演设备供应商的角色,而是要转型为能够提供一体化交付、保障全生命周期发电量的综合解决方案服务商,实现在设计、施工、运维等全链条环节的协同优化。
沙戈荒大基地的探索为未来更大范围的新能源项目提供了可复制的经验。随着市场化机制深入推进,系统化方案将不再是可选项,而是提升投资回报、应对极端环境挑战的必然路径。这一趋势也将深刻影响未来光伏产业的竞争格局和发展方向。
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