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仲夏時(shí)節(jié)，萬物并秀。6月13日，國(guó)家光伏、儲(chǔ)能實(shí)證實(shí)驗(yàn)平臺(tái)（大慶基地）學(xué)術(shù)委員會(huì)第一次會(huì)議暨促進(jìn)平臺(tái)健康可持續(xù)發(fā)展研討會(huì)以線上線下相結(jié)合的方式召開。

中國(guó)科學(xué)院院士、西安電子科技大學(xué)教授郝躍，中國(guó)科學(xué)院院士、浙江大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授楊德仁，國(guó)家電投集團(tuán)專家委專家、享受國(guó)務(wù)院津貼專家、昆侖英才·青海學(xué)者謝小平，西北旱區(qū)生態(tài)水利工程省部共建國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地主任周孝德，長(zhǎng)江學(xué)者、天津大學(xué)建筑工程學(xué)院水利系教授、天津理工大學(xué)校長(zhǎng)練繼建，水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院副院長(zhǎng)易躍春，中國(guó)科學(xué)院重大科技任務(wù)局副局長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所研究員、中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟理事長(zhǎng)陳海生，中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)秘書長(zhǎng)王世江，國(guó)家電投集團(tuán)科技與創(chuàng)新部總監(jiān)章義發(fā)，國(guó)家電投光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心副總經(jīng)理龐秀嵐等來自國(guó)內(nèi)知名高校、科研院所、系統(tǒng)集成、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、行業(yè)標(biāo)委會(huì)、行業(yè)協(xié)會(huì)等單位的20余名專家學(xué)者，以及黑龍江省、大慶市發(fā)展和改革委員會(huì)相關(guān)負(fù)責(zé)人參加會(huì)議。會(huì)議由謝小平、大慶市發(fā)展和改革委員會(huì)副主任薛志勛分段主持。

會(huì)議審議通過成立國(guó)家光伏、儲(chǔ)能實(shí)證實(shí)驗(yàn)平臺(tái)（大慶基地）學(xué)術(shù)委員會(huì)和學(xué)術(shù)委員會(huì)章程，經(jīng)平臺(tái)提名并征求國(guó)家能源局意見，聘任學(xué)術(shù)委員會(huì)主任委員1名，副主任委員5名，委員19名。主任委員由謝小平擔(dān)任；副主任委員由北京師范大學(xué)副校長(zhǎng)、青海師范大學(xué)校長(zhǎng)史培軍，陳海生、王世江、章義發(fā)，國(guó)家電投黃河公司副總經(jīng)理霍兵擔(dān)任。學(xué)術(shù)委員會(huì)將作為平臺(tái)技術(shù)支撐、技術(shù)審查的重要載體,擔(dān)負(fù)審議實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)方案、實(shí)證測(cè)試方案，實(shí)證分析方法的科學(xué)性、合理性，評(píng)定平臺(tái)數(shù)據(jù)分析報(bào)告的科學(xué)性、準(zhǔn)確性，評(píng)審“揭榜掛帥”等科研項(xiàng)目的完成質(zhì)量等任務(wù)。

此次會(huì)議聚焦一期項(xiàng)目建設(shè)取得的良好實(shí)踐、探討交流二、三期項(xiàng)目建設(shè)方案和原則，并圍繞促進(jìn)平臺(tái)可持續(xù)發(fā)展開展研討，為推動(dòng)國(guó)家光伏、儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量發(fā)展建言獻(xiàn)策。

平臺(tái)一期運(yùn)行：161種實(shí)證方案、六大實(shí)證對(duì)比區(qū)

據(jù)介紹，國(guó)家光伏、儲(chǔ)能實(shí)證實(shí)驗(yàn)平臺(tái)（大慶基地）位于黑龍江省大慶市，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)，是貫徹落實(shí)中央碳達(dá)峰、碳中和的重要舉措。平臺(tái)以推動(dòng)光伏、儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展為目標(biāo)，于2021年11月啟動(dòng)試運(yùn)行，2022年1月正式運(yùn)行，填補(bǔ)了行業(yè)戶外實(shí)證空白。平臺(tái)總建設(shè)規(guī)模105萬千瓦，實(shí)證實(shí)驗(yàn)約640種方案。一期項(xiàng)目實(shí)證實(shí)驗(yàn)方案161種、產(chǎn)品69種，涉及31個(gè)制造廠商，基本涵蓋了國(guó)家光伏、儲(chǔ)能行業(yè)的主流產(chǎn)品和具備推廣應(yīng)用的新產(chǎn)品。

按照進(jìn)度，每年布置不少于100種實(shí)證實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)當(dāng)年新技術(shù)、新產(chǎn)品、新材料、新設(shè)計(jì)方案開展實(shí)證、實(shí)驗(yàn)、檢測(cè)。每年根據(jù)當(dāng)年技術(shù)進(jìn)步情況設(shè)置6個(gè)實(shí)證實(shí)驗(yàn)對(duì)比區(qū)，各區(qū)采用統(tǒng)一的分區(qū)編碼原則。

據(jù)介紹，該平臺(tái)重點(diǎn)開展高寒高緯度氣候環(huán)境下光伏設(shè)備、儲(chǔ)能產(chǎn)品及系統(tǒng)的戶外實(shí)證研究。為了確保平臺(tái)測(cè)試方案的科學(xué)性、測(cè)試條件的一致性、數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性，在方案設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、數(shù)據(jù)分析等各階段，開展技術(shù)交流會(huì)、方案論證會(huì)、專家咨詢會(huì)。力求客觀地反映實(shí)證產(chǎn)品、實(shí)驗(yàn)方案在高緯度寒溫帶典型氣候區(qū)的戶外實(shí)際運(yùn)行特性，與實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)、理論設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)相互驗(yàn)證，為光伏行業(yè)設(shè)計(jì)、施工、設(shè)備研發(fā)及制造、運(yùn)行維護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)制定等提供詳實(shí)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，促進(jìn)行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。

其中，平臺(tái)一期布置了6個(gè)實(shí)證實(shí)驗(yàn)對(duì)比區(qū)，實(shí)證實(shí)驗(yàn)方案161種，包括4個(gè)產(chǎn)品實(shí)證實(shí)驗(yàn)區(qū)：光伏組件、逆變器、支架、儲(chǔ)能產(chǎn)品，以及2個(gè)系統(tǒng)實(shí)證實(shí)驗(yàn)區(qū)：光伏系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)。每個(gè)實(shí)證區(qū)幾乎涵蓋了當(dāng)下國(guó)內(nèi)主流的先進(jìn)技術(shù)類型。以組件實(shí)證實(shí)驗(yàn)區(qū)為例，技術(shù)路線從Perc到N型的TOPCon、異質(zhì)結(jié)以及IBC，甚至鈣鈦礦都被納入實(shí)證范圍，還包括了不同的尺寸、封裝方式、版型的多種類型組件，可以更好的結(jié)合實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)給行業(yè)提供參考與借鑒。


在實(shí)證內(nèi)容方面，實(shí)證平臺(tái)主要包括設(shè)備實(shí)證實(shí)驗(yàn)采用縱向?qū)Ρ群蜋M向?qū)Ρ认嘟Y(jié)合、縱向驗(yàn)證設(shè)備在戶外不同應(yīng)用場(chǎng)景和運(yùn)行環(huán)境下實(shí)證結(jié)果是否達(dá)到企業(yè)承諾的指標(biāo)及參數(shù)以及橫向驗(yàn)證對(duì)比各設(shè)備在不同應(yīng)用場(chǎng)景和運(yùn)行環(huán)境下實(shí)際運(yùn)行狀況。


光伏系統(tǒng)方面則是以系統(tǒng)為對(duì)象，測(cè)試不同組件、不同支架、不同逆變器組合方案在實(shí)際工況下的各種性能；儲(chǔ)能系統(tǒng)實(shí)證實(shí)驗(yàn)區(qū)由100%光伏與儲(chǔ)能設(shè)備組成且實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻需求的光儲(chǔ)電站系統(tǒng)，通過對(duì)光儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)備的聯(lián)合控制，改善光伏發(fā)電特性，提高電力電子設(shè)備主動(dòng)支撐和調(diào)節(jié)出力能力，使光儲(chǔ)電站自身具備一定可調(diào)性、安全性、穩(wěn)定性，逐漸成為新型電力系統(tǒng)的一種主力電源，降低電力系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)備用容量，實(shí)現(xiàn)電源側(cè)調(diào)峰調(diào)頻功能。

“為了體現(xiàn)平臺(tái)的公正性，力求所有被測(cè)試設(shè)備邊界條件的一致性，平臺(tái)安裝了涵蓋資源、環(huán)境、電性能、機(jī)械性能等7大類19種在線測(cè)試設(shè)備共計(jì)515臺(tái)（套），實(shí)現(xiàn)光伏電站全要素、全過程數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集和分析”，謝小平介紹到，平臺(tái)建立了完整的檢測(cè)機(jī)制、運(yùn)行機(jī)制、數(shù)據(jù)發(fā)布機(jī)制和應(yīng)用機(jī)制，確保平臺(tái)建設(shè)、運(yùn)行和成果使用有章可循、科學(xué)規(guī)范。

一季度實(shí)證成果：光儲(chǔ)融合的探索

據(jù)介紹，實(shí)證平臺(tái)一期從不同應(yīng)用場(chǎng)景（不同反射場(chǎng)景、不同溫度場(chǎng)景）、不同典型天氣（晴天、多云天、陰天）24個(gè)維度，結(jié)合實(shí)證實(shí)驗(yàn)對(duì)比區(qū)分析內(nèi)容，開展實(shí)證數(shù)據(jù)對(duì)比，第一季度共形成百余項(xiàng)對(duì)比數(shù)據(jù)。未來將形成季度、半年度和年度詳細(xì)實(shí)證實(shí)驗(yàn)技術(shù)成果報(bào)告、對(duì)外發(fā)布實(shí)證實(shí)驗(yàn)成果報(bào)告，同時(shí)也可以針對(duì)不同用戶需求編制專項(xiàng)實(shí)證數(shù)據(jù)分析報(bào)告。

從輻射數(shù)據(jù)來看，第一季度主要為雪地應(yīng)用場(chǎng)景，背面輻照占比較高，傾斜面平均達(dá)到15.85%；1月和2月主要為雪地，背面輻照占比較高，3月份隨著積雪融化，應(yīng)用場(chǎng)景為土地，背面輻照占比下降明顯。


從支架的實(shí)證數(shù)據(jù)來看，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，不同類型支架發(fā)電量與輻照趨勢(shì)基本一致。此前，從數(shù)據(jù)分析可以看到，跟蹤支架實(shí)測(cè)背面輻照增益與理論背面輻照增益差距較大。報(bào)告建議，隨著跟蹤支架的規(guī)?；瘧?yīng)用，應(yīng)開發(fā)一套用于計(jì)算跟蹤支架背面發(fā)電量的軟件。


鑒于目前各地區(qū)對(duì)于光伏復(fù)合項(xiàng)目要求中支架高度越來越高，從大慶基地的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，距地1.6m發(fā)電量最高，分別較距地1.4m和1.2m高0.05%、0.42%。不同距地高度正面輻照差異較小，但不同距地高度背面輻照差異較大，距地高度越低，背面輻照越小，背面輻照占比越低。


從光伏系統(tǒng)的實(shí)證數(shù)據(jù)來看，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。另外，報(bào)告建議，新能源設(shè)備種類多，占比面積大，設(shè)計(jì)階段需精細(xì)化，避免施工錯(cuò)誤。

通過大慶基地系統(tǒng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，按照現(xiàn)行計(jì)算方法反算變壓器低壓側(cè)以下光伏電站系統(tǒng)效率，計(jì)算結(jié)果表明：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，需要長(zhǎng)期實(shí)證監(jiān)測(cè)、積累數(shù)據(jù)、尋找規(guī)律、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，研究適用光伏電站以雙面組件、跟蹤支架為主的系統(tǒng)效率計(jì)算公式。


此外，根據(jù)系統(tǒng)實(shí)證數(shù)據(jù)，還發(fā)現(xiàn)不同支架類型組合方案的運(yùn)行出力曲線各不相同，其中，以固定支架為主的組合方案曲線為單峰拋物線型曲線；以平單軸為主的跟蹤支架出力曲線為雙峰馬鞍型曲線，與固定支架峰值出現(xiàn)的時(shí)間不同；以雙軸為主的跟蹤支架出力曲線為扁平拋物線型曲線，與固定支架相比較，發(fā)電量高20%左右，最大峰值功率高15%同一子陣集成不同類型支架為扁平單峰拋物線型曲線或扁平雙峰馬鞍型曲線，與固定支架相比較，發(fā)電量高3%左右，最大峰值功率低9%。


針對(duì)以上特性，不同支架與雙面組件、逆變器組合得出不同功率曲線，目前以固定支架為主的設(shè)計(jì)方案功率曲線在高輻照下功率最大，需研究通過不同支架、不同逆變器、不同組件等各種組合方式實(shí)現(xiàn)光伏電站自身錯(cuò)峰運(yùn)行。隨著并網(wǎng)光伏電站規(guī)模越來越大，光伏電站設(shè)計(jì)過程中要結(jié)合當(dāng)?shù)赜秒娯?fù)荷特性，對(duì)設(shè)備選型、組合方案進(jìn)行比選，提出適用于當(dāng)?shù)刎?fù)荷特性的光伏電站設(shè)計(jì)方案。

在儲(chǔ)能系統(tǒng)實(shí)證中，通過儲(chǔ)能產(chǎn)品及系統(tǒng)實(shí)證實(shí)驗(yàn)區(qū)的設(shè)備安裝、調(diào)試和聯(lián)合控制運(yùn)行，暴露出“光伏+儲(chǔ)能”要實(shí)現(xiàn)真正融合，達(dá)到常規(guī)能源出力效果，還需要重點(diǎn)關(guān)注和解決以下問題。

一是現(xiàn)有控制策略無法滿足穩(wěn)定運(yùn)行需求。由光儲(chǔ)發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成的光儲(chǔ)聯(lián)合發(fā)電站不同于常規(guī)儲(chǔ)能電站，針對(duì)不同工況的適應(yīng)性要求，現(xiàn)有光儲(chǔ)發(fā)電系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和通訊方式，光伏和儲(chǔ)能控制的響應(yīng)時(shí)間、響應(yīng)速率及其同步性，均不能可靠地滿足光儲(chǔ)聯(lián)合穩(wěn)定運(yùn)行的需求。

二是優(yōu)化調(diào)整控制策略難度大。光儲(chǔ)發(fā)電系統(tǒng)配套供貨廠家較多，運(yùn)行工況復(fù)雜，產(chǎn)品的協(xié)同配合難度大，需要不斷積累和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，通過數(shù)據(jù)分析和研究，調(diào)整協(xié)同配合的控制策略，并與廠家不斷溝通，持續(xù)優(yōu)化升級(jí)。

三是光儲(chǔ)聯(lián)合需開展大量基礎(chǔ)性創(chuàng)新研究。光儲(chǔ)聯(lián)合發(fā)電站契合新型電力系統(tǒng)的需求，本次建設(shè)的光儲(chǔ)聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)是首次實(shí)驗(yàn)，沒有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和可借鑒學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)資料，需開展大量的基礎(chǔ)研究和跨行業(yè)、多學(xué)科的科學(xué)研究。

作為雙碳目標(biāo)下的主要能源形式，以光伏、風(fēng)電為代表的新能源正處于飛速發(fā)展的周期。一方面，在追逐裝機(jī)目標(biāo)之后，行業(yè)轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展與追求單瓦利潤(rùn)將成為大勢(shì)所趨；另一方面，作為目前的主流能源儲(chǔ)存形式，儲(chǔ)能正與新能源一起同步發(fā)展，但對(duì)于二者的結(jié)合，國(guó)內(nèi)經(jīng)驗(yàn)尚且不足，如何將兩種方式更好的融合進(jìn)而達(dá)到支撐電網(wǎng)的目標(biāo)，也是行業(yè)當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)之一。大慶基地作為從產(chǎn)品到系統(tǒng)端、從光伏到光儲(chǔ)，全面覆蓋的實(shí)證平臺(tái)，將為行業(yè)精細(xì)化發(fā)展提供有力的數(shù)據(jù)支撐。

此外，國(guó)家電投光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心副總經(jīng)理龐秀嵐從整體設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)思路、實(shí)時(shí)在線測(cè)試系統(tǒng)等方面，就平臺(tái)二期建設(shè)方案進(jìn)行詳細(xì)通報(bào)，并與學(xué)委會(huì)成員圍繞基地未來建設(shè)發(fā)展等進(jìn)行交流。

共享成果，推動(dòng)光儲(chǔ)融合發(fā)展研究

在交流階段，“深化與國(guó)家權(quán)威認(rèn)證機(jī)構(gòu)的交流，將平臺(tái)建設(shè)成為高可靠性、標(biāo)準(zhǔn)化的國(guó)家級(jí)認(rèn)證中心”，郝躍在談到平臺(tái)未來發(fā)展時(shí)指出，建議平臺(tái)在儲(chǔ)能產(chǎn)品和方案的實(shí)證試驗(yàn)等方面繼續(xù)加大工作力度，更好地發(fā)揮平臺(tái)作用。

楊德仁則表示，“平臺(tái)形成了很好的數(shù)據(jù)庫，后期可以通過白皮書等形式，對(duì)相關(guān)企業(yè)和大專院校開展科技研究提供公共數(shù)據(jù)服務(wù)，推動(dòng)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步和高質(zhì)量發(fā)展。”

“平臺(tái)一期建設(shè)取得了非常好的成果，到現(xiàn)場(chǎng)參觀時(shí)很震撼，具有開辟性、開拓性和示范性的特點(diǎn)，必將有力推動(dòng)中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”周孝德前往平臺(tái)一期項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地查看了解了平臺(tái)建設(shè)運(yùn)行情況，希望繼續(xù)強(qiáng)化光伏+儲(chǔ)能的融合發(fā)展研究。

“進(jìn)一步加強(qiáng)特殊實(shí)驗(yàn)環(huán)境下的實(shí)證實(shí)驗(yàn)，打響品牌”“加強(qiáng)對(duì)外交流合作，提升平臺(tái)的權(quán)威性，擴(kuò)大影響力和公信力”“在數(shù)據(jù)成果應(yīng)用方面要做到企業(yè)共享、行業(yè)共享、政府共享，將數(shù)據(jù)與基礎(chǔ)科學(xué)研究結(jié)合，做好專業(yè)人才培養(yǎng)和標(biāo)準(zhǔn)制定”“探索光伏+儲(chǔ)能的最優(yōu)化配置，在儲(chǔ)能的電芯控制、儲(chǔ)能控制策略等方面開展更多研究”……

學(xué)委會(huì)成員充分肯定了平臺(tái)建成運(yùn)行后在數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集和分析等方面取得的成果，希望未來持續(xù)加強(qiáng)融合創(chuàng)新，發(fā)揮積累的數(shù)據(jù)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，持續(xù)優(yōu)化平臺(tái)建設(shè)、系統(tǒng)運(yùn)行和實(shí)證實(shí)驗(yàn)理念和方案創(chuàng)新，保障平臺(tái)特色化運(yùn)行，為更好地服務(wù)國(guó)家及地方行政主管部門、行業(yè)協(xié)會(huì)、行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主管機(jī)構(gòu)，推動(dòng)國(guó)家光伏、儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)更高質(zhì)量發(fā)展，助力新型電力系統(tǒng)構(gòu)建等發(fā)揮更大作用、作出更大貢獻(xiàn)。

據(jù)了解，平臺(tái)的實(shí)證實(shí)驗(yàn)方案廣泛征集意見，成果對(duì)外開放，服務(wù)國(guó)家主管部門、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)成果，利用平臺(tái)網(wǎng)站供行業(yè)查閱，為企業(yè)提供專項(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)。其建成運(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。 

原標(biāo)題：161種實(shí)證實(shí)驗(yàn)方案！首個(gè)國(guó)家級(jí)光儲(chǔ)實(shí)證平臺(tái)一期一季度成果發(fā)布