5,5 MW elektrarna na tleh v puščavi, Qinghai

V razsežni puščavi Gobi v provinci Qinghai je podjetje PWSOLAR leta 2020 uspešno zgradilo in obratovalo sončno elektrarno na tleh z močjo 5,5 MW. Ta projekt ne le dodatno spodbuja razvoj čiste energije na lokalni ravni, temveč postaja tudi referenčni primer za fotonapetostno proizvodnjo električne energije v visokogorskih območjih. Spodaj sledi predstavitev iz petih dimenzij: ozadje projekta, tehnična rešitev, potek izvedbe, učinkovitost obratovanja in družbena vrednost.

1. Ozadje projekta: Nujna izbira preobrazbe energije na planoti

Pokrajina Qinghai ima edinstvene sončne vire, s povprečno letno trajanjem sončnega svetla več kot 3000 ur in ogromnim potencialom za proizvodnjo fotonapetostne energije. Z uresničevanjem nacionalnega cilja »dvojnega ogljika« je provinca Qinghai čisto energetsko industrijo uvrstila med ključne razvojne smeri ter načrtuje do leta 2025 zgraditi nacionalni višji center čiste energetske industrije. Podjetje PWSOLAR je aktivno odzvalo na poziv politike in izbralo gradnjo talne elektrarne 5,5 MW v Taratanu, okrožje Gonghe. Projekt se nahaja v jedrnem območju največjega fotonapetostnega parka na svetu, kjer je zbrana nameščena moč več kot 20 milijonov kilovatov, kar tvori skupino čistih energij z znatnimi učinki obsega.

2. Tehnična rešitev: Učinkovit in zanesljiv fotonapetostni sistemski dizajn

1. Izbira fotonapetostnih modulov

Projekt uporablja 330 vatne polikristalinske silicijeve sončne plošče, katerih tehnične značilnosti vključujejo:

Zreli proces: Tehnologija polikristalinskega silicija ima prednosti nizkih stroškov in visoke stabilnosti, primerna za uporabo na velikih sončnih elektrarnah na tleh

Prilagodljivost na višavjih: Sončni paneli so prestali stroge okoljske preizkuse, kot so odpornost proti UV sevanju in odpornost proti vetrnim peščenim nevihtam, kar zagotavlja stabilno delovanje v območjih nad 3000 metri nadmorske višine

Kompatibilnost sistema: Popolno usklajeno z nizi inverterjev, omogoča dinamično sledenje MPPT in zmanjšuje izgube zaradi senčenja

2. Načrtovanje arhitekture sistema

Elektrarna uporablja način "bločna proizvodnja in centralna priključitev na omrežje":

Razporeditev kvadratov: Razdeljena na enote po 1,5 MW, vsaka enota je opremljena s približno 4500 sončnimi paneli po 330 vatov, naklon pa je optimiziran glede na lokalno zemljepisno širino

Inverter sistem: izbrani so bili nizni invertorji Huawei SUN2000, ki imajo več funkcij MPPT in povečajo učinkovitost proizvodnje električne energije za več kot 5%

Konfiguracija shranjevanja energije: Rezervirano vmesnik za sistem toplotnega shranjevanja s taljenjem soli, ki ga je mogoče v prihodnosti nadgraditi na hibridno sončno toplotno elektrarno za neprekinjeno oskrbo z električno energijo dan in noč

3. Uporaba inovativne tehnologije

Inteligentna platforma za obratovanje in vzdrževanje: integracija sistema nadzora FusionSolar za omogočanje oddaljenih funkcij, kot sta opozarjanje na napake in analiza proizvodnje električne energije

Oblikovanje obnove ekosistema: sajenje mrzlinovo odpornih travi pod fotonapetnimi ploščami, povečanje pokritosti rastlinja na 80 % ter ustvarjanje ekološkega cikličnega modela »proizvodnja elektrike na ploščah in gojenje pod ploščami«

3. Izvedbeni postopek: Gradbene izzive v visokogorskih okoljih

1. Gradbena faza

Časovni rok: Gradnja se je začela v marec 2020 in je bila priključitev na omrežje zaključena v avgustu, gradbeni čas pa je bil le 5 mesecev

Okoljska odzivnost:

Premagovanje nizkih temperatur do -30 ℃ z uporabo prefabrikatnih betonskih temeljev za skrajšanje gradbenega časa

Namestitev protiblistave prevleke na sončne panele za območja z visoko UV izpostavljenostjo

Reševanje problema pesčenih viharjev in namestitev avtomatskih robotov za čiščenje

2. Preverjanje priključitve na omrežje

Priključitev na omrežje: Povezava s hidrofotovoltaično komplementarno elektrarno Longyangxia prek 35 kV voda za dosego gladkega izhodnega toka nestabilnih virov energije

Preizkus učinkovitosti: Po 240 urah neprekinjene obratovanja je učinkovitost sistema dosegla 82,3 %, kar presega projektne pričakovanje

4、 Delovna učinkovitost: Doseganje koristi tako za gospodarstvo kot za okolje

1. Učinkovitost proizvodnje električne energije

Letna proizvodnja električne energije: dosegla 8,8 milijona kilovatnih ur, učinkovita število ur 1600, kar presega povprečno raven provincе Qinghai

Model prihodkov: Uporaba mehanizma »popolne priključitve na omrežje«, cena električne energije 0,4 RMB/kWh, letni prihodek 3,52 milijona RMB

2. Varčevanje z energijo in zmanjševanje emisij

Letno zmanjšanje emisij: zmanjšanje emisij ogljikovega dioksida za 7020 ton, kar ustreza posaditvi 380000 dreves

Varčevanje z viri: varčevanje 3520 ton standardnega premoga in zmanjšanje emisij ekvivalentnega žveplovega dioksida za 105 ton

3. Stroški obratovanja in vzdrževanja

Prednosti inteligentnega obratovanja in vzdrževanja: Stopnja okvar je manjša od 0,1 %, učinkovitost obratovanja in vzdrževanja tradicionalnih centraliziranih invertorjev pa se izboljša za 80 %

Cena električne energije na kilovaturo: znižana na 0,25 RMB, konkurenčna na trgu

5. Družbena vrednost: Demonstracijski projekt večkratnih koristi

1. Pogon industrije

Lokalno nabavljanje: 60 % sončnih panelov, nosilcev in druge opreme iz lokalnih podjetij na področju Qinghaija, s čimer spodbujamo razvoj industrijske verige

Ustvarjanje delovnih mest: med gradnjo zagotavlja 200 delovnih mest, med obratovanjem in vzdrževanjem pa stalno zaposluje 15 lokalnih tehničnih strokovnjakov

2. Okoljsko izboljšanje

Obvladovanje puščav: Stopnja pokritosti z rastlinstvom v območju projekta se je povečala z manj kot 20 % na 65 %, kar oblikuje model obnove »fotovoltaično + ekološko«

Zaščita vodnih virov: uporaba suhe tehnologije čiščenja, letna varčevanja z vodo znašajo približno 25.000 ton

3. Tehnična demonstracija

Standardi elektrarn na visokih nadmorskih višinah: Uveljavitev treh podjetniških standardov, vključno s »Specifikacijo za projektiranje fotovoltaičnih elektrarn na visokih nadmorskih višinah«

Mednarodna sodelovanja: zagotavljanje tehničnih rešitev za višinske države, kot sta Kazahstan in Mongolija

Zaključek

Projekt talne elektrarne zmogljivosti 5,5 MW podjetja PWSOLAR, katerega jedro sestavljajo polikristalni sončni paneli z močjo 330 vatov, je s tehnološkimi in modelnimi inovacijami ustvaril demonstracijski projekt »učinkovite proizvodnje električne energije, ekološke obnove in industrijskega pogona« na tibetskem planotju Qinghai. Projekt pomembno prispeva k gradnji čiste energije v Qinghai, hkrati pa ponuja ponovljivo kitajsko rešitev za razvoj fotonapetostnih sistemov v visokogorskih predelih po vsem svetu. Ob tem, ko se nameščena zmogljivost nove energije v Qinghai v obdobju 14. petletke poveča na več kot 80 milijonov kilovatov, bo ta projekt nadaljeval z izvajanjem svoje vloge vzorca in prispeval k globalni energetski preobrazbi.