5,5 МВт Наземная электростанция в пустыне, Цинхай

В обширной пустыне Гоби в провинции Цинхай компания PWSOLAR успешно построила и запустила в эксплуатацию наземную солнечную электростанцию мощностью 5,5 МВт в 2020 году. Этот проект не только придаёт новый импульс развитию чистой энергетики в регионе, но и становится образцовым проектом фотовольтаической генерации в высокогорных районах. Ниже приведено описание по пяти направлениям: контекст проекта, техническое решение, процесс реализации, эффективность эксплуатации и социальная значимость.

1、 Контекст проекта: Неизбежный выбор энергетической трансформации на плато

У провинции Цинхай уникальные ресурсы солнечной энергии, средняя годовая продолжительность солнечного света составляет более 3000 часов, что создаёт огромный потенциал для генерации фотоэлектрической энергии. С продвижением национальной цели «двойного углерода» правительство провинции Цинхай определило отрасль чистой энергетики в качестве приоритетного направления развития и планирует к 2025 году создать национальный центр передовой чистой энергетики. Компания PWSOLAR активно откликнулась на призыв политики и выбрала местом строительства наземной электростанции мощностью 5,5 МВт район Таратан в уезде Гунхэ. Проект расположен в центральной зоне крупнейшего в мире парка фотоэлектрических станций, где сосредоточена установленная мощность свыше 20 миллионов киловатт, формируя кластер чистой энергетики с заметной экономией за счёт масштаба.

2、 Техническое решение: эффективный и надёжный дизайн фотоэлектрической системы

1. Выбор фотоэлектрических модулей

Проект использует поликристаллические солнечные панели мощностью 330 Вт, технические характеристики которых включают:

Зрелый процесс: технология поликристаллического кремния обладает преимуществами низкой стоимости и высокой стабильности, подходит для применения на крупных наземных электростанциях

Адаптация к плато: солнечные панели прошли строгие испытания в различных условиях, включая устойчивость к УФ-излучению и песчаным бурям, что обеспечивает стабильную работу на высоте более 3000 метров над уровнем моря

Совместимость системы: идеально сочетается со строковыми инверторами, обеспечивает динамическое отслеживание MPPT и снижает потери из-за затенения

2. Проектирование архитектуры системы

Электростанция использует режим «блоковое генерирование и централизованное подключение к сети»:

Планировка блоков: разделена на блоки по 1,5 МВт, каждый блок оснащен примерно 4500 солнечными панелями по 330 Вт, угол наклона оптимизирован в соответствии с местной широтой

Инвертор система: выбраны строковые инверторы Huawei серии SUN2000, имеющие несколько функций MPPT и повышающие эффективность выработки электроэнергии более чем на 5%

Конфигурация системы накопления энергии: зарезервирован интерфейс для системы термоаккумулирования расплавленной солью, которую в будущем можно модернизировать до гибридной солнечной электростанции для обеспечения круглосуточного энергоснабжения

3. Применение инновационных технологий

Платформа интеллектуального обслуживания и эксплуатации: интеграция системы мониторинга FusionSolar для реализации удалённого управления, функций предупреждения о неисправностях и анализа выработки электроэнергии

Дизайн восстановления экосистемы: посадка морозостойкой травы под фотоэлектрическими панелями, увеличение степени покрытия растительностью до 80 %, формирование экологической циклической модели «генерация электроэнергии на панелях и выращивание растений под ними»

3、Ход реализации: строительные сложности в условиях высокогорья

1. Строительный этап

Сроки: строительство началось в марте 2020 года, подключение к сети было завершено в августе, продолжительность строительства составила всего 5 месяцев

Экологические меры

Преодоление низких температур до минус 30 ℃ с использованием сборного железобетонного фундамента для сокращения сроков строительства

Нанесение антибликового покрытия на солнечные панели для условий с высоким уровнем ультрафиолетового излучения

Решение проблемы песчаных бурь и установка автоматических роботов-очистителей

2. Настройка подключения к сети

Подключение к сети: подключение к гидрофотоэлектрической станции Лонъянся по линии 35 кВ для обеспечения стабильной выработки электроэнергии от источников с колеблющейся мощностью

Тест производительности: после проверки непрерывной работы в течение 240 часов эффективность системы достигла 82,3 %, что превышает проектные ожидания

4、 Эффективность эксплуатации: выигрыш одновременно для экономики и окружающей среды

1. Работа по выработке электроэнергии

Годовая выработка электроэнергии: достигает 8,8 млн киловатт-часов, коэффициент использования — 1600 часов, что выше среднего уровня по провинции Цинхай

Модель дохода: применение механизма «полного подключения к сети», цена на электроэнергию составляет 0,4 юаня/кВт·ч, годовой доход — 3,52 млн юаней

2. Энергосбережение и сокращение выбросов

Ежегодное сокращение выбросов: снижение выбросов углекислого газа на 7020 тонн, что эквивалентно посадке 380000 деревьев

Сохранение ресурсов: экономия 3520 тонн стандартного угля и сокращение эквивалентных выбросов диоксида серы на 105 тонн

3. Эксплуатационные и технические расходы

Преимущества интеллектуального обслуживания: коэффициент отказов менее 0,1 %, эффективность обслуживания по сравнению с традиционными централизованными инверторами повышена на 80 %

Стоимость электроэнергии за киловатт-час: снижена до 0,25 юаней, обладает конкурентоспособностью на рынке

5. Социальная ценность: демонстрационный проект с множеством преимуществ

1. Стимулирование отрасли

Местные закупки: 60 % солнечных панелей, креплений и другого оборудования поставляются местными предприятиями провинции Цинхай, способствуя развитию производственной цепочки

Создание рабочих мест: в период строительства создано 200 рабочих мест, в период эксплуатации и обслуживания стабильно трудоустроены 15 местных специалистов

2. Улучшение окружающей среды

Борьба с опустыниванием: Покрытие растительностью в проектной зоне увеличилось с менее чем 20% до 65%, сформирована модель восстановления «фотоэлектрическая+экологическая»

Защита водных ресурсов: применение технологии сухой очистки, ежегодная экономия около 25000 тонн воды

3. Техническая демонстрация

Стандарты электростанций на высокогорье: разработаны три корпоративных стандарта, включая «Технические условия по проектированию высокогорных фотоэлектрических электростанций»

Международное сотрудничество: предоставление технических решений для стран нагорий, таких как Казахстан и Монголия

Заключение

Проект наземной электростанции мощностью 5,5 МВт компании PWSOLAR с использованием поликристаллических солнечных панелей мощностью 330 Вт в качестве основы стал демонстрационным проектом «эффективного производства электроэнергии, экологического восстановления и промышленного развития» на плато Цинхай-Тибет благодаря технологическим и модельным инновациям. Этот проект вносит значительный вклад в создание базы чистой энергии Цинхая, а также предлагает тиражируемое китайское решение для развития фотоэлектрических систем в высокогорных районах по всему миру. С ростом установленной мощности новых источников энергии в провинции Цинхай свыше 80 миллионов киловатт в период 14-го пятилетнего плана данный проект продолжит играть роль образцового примера и способствовать глобальному энергопереходу.