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王斯成:科學(xué)說(shuō)質(zhì)量 光伏扶貧項(xiàng)目系統(tǒng)綜合量化評(píng)價(jià)體系的研究
日期:2018-04-03   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:wangke 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
編者按:2018年4月3日,《2018光伏扶貧暨質(zhì)量提升論壇》在濟(jì)南召開,會(huì)上國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)能源研究所研究員王斯成為我們作了“科學(xué)說(shuō)質(zhì)量,光伏扶貧項(xiàng)目系統(tǒng)綜合量化評(píng)價(jià)體系的研究”為主題的演講。
 
 
以下為發(fā)言實(shí)錄:
 
光伏質(zhì)量一定要有一個(gè)量化指標(biāo)的,它的好壞,一個(gè)光伏項(xiàng)目是好是壞也有量化指標(biāo),不能說(shuō)好壞拿眼一看就行?,F(xiàn)在到底用什么評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)衡量一個(gè)光伏電站的好壞或者是質(zhì)量,現(xiàn)在沒有標(biāo)準(zhǔn),都是非常零散的。唯一有系統(tǒng)性指標(biāo)就是光伏領(lǐng)跑者,一共四項(xiàng)考核指標(biāo),四項(xiàng)量化指標(biāo),第一光伏功率,第二,組件的衰降率,第三逆變器效率,第四系統(tǒng)能力先進(jìn)性。
 
我建議光伏電站好壞應(yīng)該綜合的評(píng)價(jià)體系,第一個(gè)質(zhì)量指標(biāo),質(zhì)量是什么?質(zhì)量就是長(zhǎng)期的可靠性和長(zhǎng)期的高性能,還有安全性,其實(shí)就是兩條,長(zhǎng)期的可靠性,不壞,長(zhǎng)期的高效率,而PR值恰恰就是這個(gè)狀態(tài)。但是不代表經(jīng)濟(jì)性,PR值也不代表設(shè)計(jì)合理性,只代表長(zhǎng)期可靠性和長(zhǎng)期的高效率。
 
第二個(gè),你的利用率怎么樣,千瓦發(fā)電小時(shí),同樣裝10千瓦,人家發(fā)電量高,發(fā)電量高不一定PR高,千瓦發(fā)電量考慮系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)劣,考慮資源利用率,資源利用率越高,千瓦發(fā)電量一定高。但是不代表你的質(zhì)量一定好,也不代表你的經(jīng)濟(jì)性一定好,這是考驗(yàn)?zāi)愕脑O(shè)計(jì)水平,以及資源利用率。
 
第三,設(shè)備正常運(yùn)行率,這個(gè)非常關(guān)鍵,你的逆變器,你的跟蹤器,你的是不是正常?一年當(dāng)中壞了多少次,你的維修是不是及時(shí),這個(gè)很牛。我有這個(gè)指標(biāo),逆變器廠商發(fā)不發(fā)出電來(lái),我們正常率達(dá)到98%,說(shuō)明我沒問題,這個(gè)指標(biāo)非常重要,最早用于風(fēng)力發(fā)電,風(fēng)力發(fā)電有好有壞。設(shè)備正常運(yùn)行率不到98%,所有問題沒你什么事,我找別的原因,這個(gè)一樣。逆變器只要有了這個(gè)指標(biāo),出來(lái)98%,你發(fā)不發(fā)得出電,可能遮擋了,可能組件壞了,跟我沒關(guān)系,責(zé)任非常清楚,這叫設(shè)備正常運(yùn)行率。
 
土地利用率,占地多少,你千瓦占地到底怎么樣,同樣發(fā)電量,千瓦占地越小,你就是牛,土地是一種資源,最關(guān)鍵的,LCOE,這是我們最終追求的指標(biāo),你的度電成本好壞,別的說(shuō)的天花亂墜,咱們不討論,拿你的成本除以你的電量,到底是多少,誰(shuí)的最低誰(shuí)就牛。他要跟地區(qū)有關(guān),比如西藏可能有很多的問題,但是就是度電成本低,為什么?發(fā)電量特別高。可是不一定質(zhì)量好,PR不一定高,他的資源利用率也不一定好,所以一定是綜合評(píng)價(jià)體系,漏了一個(gè),說(shuō)明評(píng)價(jià)的不完全,所以說(shuō)我建議用12345五個(gè)指標(biāo)說(shuō)明電站質(zhì)量,這是最全面的評(píng)價(jià),一個(gè)指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,所以我建議用十個(gè)指標(biāo)。這是PR,PR有一個(gè)非常困難的地方,你測(cè)PR要三個(gè)值,第一,你的裝機(jī)功率,第二,你的發(fā)電量,第三,你的方陣面輻射量,一般電站都沒有,別說(shuō)大電站,戶用光伏更沒有,什么都不測(cè)。所以PR值,也就是說(shuō)一個(gè)理想化的評(píng)價(jià)指標(biāo),真正操作起來(lái),第一是不準(zhǔn),第二是沒數(shù)據(jù),所以大家報(bào)了領(lǐng)跑者計(jì)劃,報(bào)了95%PR值,怎么考核的?你說(shuō)我沒達(dá)到,我說(shuō)我達(dá)到了,誰(shuí)說(shuō)了算,你沒有數(shù)據(jù),你測(cè)不出來(lái),所以大家瞎報(bào)的。這個(gè)指標(biāo)是空中樓閣,雖然很好,國(guó)際上都在用,但是不好用,可以分解成最全的14個(gè)效率項(xiàng),可以細(xì)化PR高低,到底問題出在哪兒,PR最牛的,最好的,最全面的,但是不好用,就在于輻射量測(cè)不準(zhǔn),再分解最后值還是出不來(lái),所以這是高大上的數(shù)。有一個(gè)劃分,我的定級(jí),PR值大約80%就夠優(yōu)秀,可是咱們領(lǐng)跑者計(jì)劃居然80%以下,大家就瞎報(bào)了,坐在這兒很不容易,國(guó)際上測(cè)了這么多,有誰(shuí)測(cè)過90%以上?沒有一個(gè)。有沒有可能?他說(shuō)有可能超過90%,但是實(shí)際電站沒有一個(gè)達(dá)到90%,居然咱們領(lǐng)跑者計(jì)劃有人報(bào)到94%、95%,瞎胡鬧,但是你沒有手段,反正你也測(cè)不出來(lái),定的就不合理,報(bào)的更不合理。
 
有些人對(duì)標(biāo)準(zhǔn)PR和年度等值PR,不知道干什么用,這是標(biāo)準(zhǔn)PR,溫度因素要排除掉,都修正到25度溫度條件,主要應(yīng)用在不同地區(qū),海南島一個(gè),格爾木一個(gè),溫度損失差8%,這個(gè)就不合理了,海南島溫度損失肯定高,格爾木平均白天溫度10—15度,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于平均值,所以不公平。  標(biāo)準(zhǔn)PR是比較不同氣侯區(qū)。80%幾,溫度損失是PR值損失最大一項(xiàng),至少8%,正常環(huán)境工作溫度都在45度,比25度高20%,溫度損失非常大,有的時(shí)候也開玩笑,你們驗(yàn)收的時(shí)候可以這樣,不是報(bào)90%,算標(biāo)準(zhǔn)PR,他就真報(bào)90%了,有一個(gè)小技巧在里面,81%也是可以的,我說(shuō)的是標(biāo)準(zhǔn)PR,不含損失,這就是狡辯了,大家要記清楚,這個(gè)PR在同一地區(qū)沒有必要,我就用普通PR,實(shí)際損失含溫度損失,干嘛排除。除非公平比較,一般情況下用普通PR值,我是標(biāo)準(zhǔn)PR,超過90%。
 
還有一個(gè)就是年度等值PR,是用在什么地方?因?yàn)槲覀儨y(cè)PR,有的時(shí)候驗(yàn)收就測(cè)了三個(gè)月,甚至測(cè)了一個(gè)月,當(dāng)然我就把它修正到全年的平均溫度,近似代替年度PR,這是含溫度損失的,是因?yàn)槟愕臏y(cè)試時(shí)間比較短,沒有公布等一年,我就用等值PR作為考核。有些人對(duì)于這幾個(gè)用處搞不太清楚,你如果是正常的地區(qū)用普通PR,比較不同地區(qū)的用標(biāo)準(zhǔn)PR,你只測(cè)一段數(shù)據(jù),一個(gè)月到三個(gè)月,我要用年度等值溫度來(lái)算,近似代替你的普通PR,但是是年度值,比較公平了。
 
假如說(shuō)戶用電站,扶貧項(xiàng)目沒有裝氣象數(shù)據(jù),我們沒有辦法給出PR,沒有數(shù)據(jù),沒有輻射量數(shù)據(jù),我用功率比,IEC標(biāo)準(zhǔn)里提過,功率轉(zhuǎn)換率,說(shuō)實(shí)在的,現(xiàn)場(chǎng)五分鐘就知道系統(tǒng)好壞,怎么測(cè)?并網(wǎng)改革功率,你那邊拿一個(gè)照度計(jì)放在放射面上,我說(shuō)一二三測(cè),我讀功率,你讀光照強(qiáng)度,測(cè)出來(lái)以后,我們就可以算你的功率。你的組件一共裝了多少功率,最后專網(wǎng)成并網(wǎng)給的功率,中間損失了多少,完全代表了你的整個(gè)效率損失,這個(gè)很簡(jiǎn)單,可以測(cè)的非常準(zhǔn),功率比的好處。戶用電源,你別給我說(shuō)別的,測(cè)一下功率比,立刻知道電站有沒有問題,如果你的功率比比較低,我可以分解成9個(gè)測(cè)試項(xiàng)分別測(cè),知道問題到底在哪兒,你是組件的問題,你是逆變器的問題,還是遮擋,也可以完全測(cè)試下來(lái),到底什么問題,我全都寫。能夠精確診斷你的系統(tǒng)問題,首先測(cè)一個(gè)總的,五分鐘就搞定到底好是壞,壞在哪兒,我來(lái)給你測(cè)試,準(zhǔn)確的診斷你的系統(tǒng)問題,這個(gè)很有用。功率比的登記,因?yàn)闆]有溫度損失,沒有9%、8%的功率損失,他的合格優(yōu)秀指標(biāo)要到88%,你如果低于82%,一定是有問題,我們做戶用電站,到現(xiàn)場(chǎng)只要拿到功率比,我就知道你是好是壞,因?yàn)楦攸c(diǎn)沒關(guān)系,他已經(jīng)做了溫度修整。
 
這是設(shè)備正常運(yùn)行率,具體計(jì)算公式IEC標(biāo)準(zhǔn)里馬上就要發(fā),半夜里不工作叫故障嗎?不叫故障,也不算正工作時(shí)間,一定要摘出去,也不算故障時(shí)間,也不算正常工作市場(chǎng)。逆變器啟動(dòng)時(shí)間開始到停止時(shí)間,能夠啟動(dòng)時(shí)間,不是應(yīng)該啟動(dòng)沒啟動(dòng),所以有一個(gè)測(cè)試方法,事先輸入好標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)時(shí)間,我們就計(jì)時(shí),至于中間壞了是另外一回事兒,大家一定要區(qū)分,什么叫不正常工作時(shí)間。逆變器要有這個(gè)指標(biāo),非常有好處,保護(hù)逆變器生產(chǎn)廠家。
 
另外千瓦占地,其實(shí)只能作為一個(gè)輔助性指標(biāo),因?yàn)槭裁茨??你為了追求占地面積過小,可能損失發(fā)電量,可能損失你的經(jīng)濟(jì)效益,這是在你的千瓦發(fā)電量定下來(lái)以后,咱們?cè)賮?lái)看千瓦占地。千瓦占地越小越好。
 
最后就是LCOE,是我們所有全力以赴做光伏最終的目的,我這個(gè)項(xiàng)目度電成本做到最低,維基百科里給的公示,燃料成本沒有,初投資+運(yùn)維成本+貼現(xiàn)率,地下是衰降率,運(yùn)行期20年,就這么算,非常好算,因?yàn)槭裁茨??貼現(xiàn)率可以不考慮,貼現(xiàn)率不是貸款。有些人說(shuō)這個(gè)只是測(cè)度電成本,不是為測(cè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性,具體項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性,內(nèi)部收益率,包括貸款利息,貸款年限,還有電價(jià),每度電賣多少錢,這里面都沒有。你砸了多少錢進(jìn)去,發(fā)了多少電出來(lái)。別管從哪兒來(lái)的錢,別考慮貸款利息,砸了多少錢進(jìn)去,你的運(yùn)維一年砸了多少錢進(jìn)去,除以20年的發(fā)電量,初投資20年的運(yùn)維,這就是你的度電成本,是有可比性的,這個(gè)非常關(guān)鍵。這樣算出來(lái),為什么不考慮貼現(xiàn)率?如果同一個(gè)國(guó)家,同一種貨幣,貼現(xiàn)率是一樣的,兩個(gè)項(xiàng)目比較,這是公共項(xiàng)約掉了,不考慮。別看公示那么復(fù)雜,實(shí)際計(jì)算很簡(jiǎn)單,只要有了第一年運(yùn)行維護(hù),花了多少錢?200萬(wàn),初投資多少錢,扔了多少錢進(jìn)去,投一年發(fā)電量,立刻測(cè)算20年的成本,我一除就是你的度電成本,這是最客觀的比較,不同項(xiàng)目之間經(jīng)濟(jì)性好壞,這是最重要的指標(biāo)。
 
我們有了這樣幾個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),真正在現(xiàn)場(chǎng)想詳細(xì)診斷它的好壞,除了電器性能,安全性,并網(wǎng)特性,一共現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試項(xiàng)目說(shuō)全了23個(gè)測(cè)試項(xiàng),真正要想做全,包括安全性,包括并網(wǎng)特性,每一個(gè)項(xiàng)目都要有判定指標(biāo),這是我給出來(lái)的判定指標(biāo),而且都是有依據(jù)的,也可以討論。你在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)適配損失到底在3%,或者比這個(gè)大,或者比那個(gè)低,這個(gè)是沒有標(biāo)準(zhǔn)的,我通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試以后給出的數(shù)據(jù)。再比如說(shuō)逆變器直流線損,現(xiàn)在也沒有具體的標(biāo)準(zhǔn),有的給的標(biāo)準(zhǔn)太高了,光伏標(biāo)準(zhǔn)里,直流線損部分超過2%,我到現(xiàn)場(chǎng)真測(cè)了一下,真做不到,我們現(xiàn)在定的3%,整個(gè)直流部分,這個(gè)已經(jīng)很苛刻了,很多項(xiàng)目做不到。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)還可以討論,國(guó)家沒有統(tǒng)一的直流線損標(biāo)準(zhǔn),按照經(jīng)驗(yàn)值,美國(guó)實(shí)驗(yàn)室給的光伏系統(tǒng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),3%以內(nèi)合格,3%以外不行。還有方陣絕緣,都是IEC的標(biāo)準(zhǔn)。23個(gè)測(cè)試項(xiàng),我們大家都應(yīng)該知道怎么去測(cè),都應(yīng)該知道判定標(biāo)準(zhǔn),這才能評(píng)價(jià)一個(gè)電站的好壞。
 
我個(gè)人觀點(diǎn),監(jiān)控系統(tǒng)如果是大型光伏電站,你有完整的測(cè)試數(shù)據(jù),你就用PR,PR最全了,包括14個(gè)測(cè)試效率項(xiàng),如果沒有,就用功率比,像戶用光伏,一般沒有輻射量數(shù)據(jù)測(cè)試的,我一定要用功率比,功率比最簡(jiǎn)單,可以測(cè)的非常準(zhǔn)。雖然并沒有包含那么多項(xiàng),但是他也基本代表了光伏的質(zhì)量。只是代表了你的長(zhǎng)期可靠性,以及你的系統(tǒng)高效率,并不代表你的設(shè)計(jì)優(yōu)越,并不代表你的資源利用率好,也并不代表你的經(jīng)濟(jì)性好。
 
第三個(gè),從一資源區(qū),一定要有等效利用小時(shí)數(shù),千瓦發(fā)電量,國(guó)內(nèi)叫等效利用小時(shí)數(shù),把千瓦約掉了,等效利用小時(shí)數(shù)就是國(guó)際上通用的千瓦發(fā)電量,這是非常重要的指標(biāo),非常直觀,同一地區(qū),你的千瓦發(fā)電量誰(shuí)最高,誰(shuí)最牛,我們領(lǐng)跑者計(jì)劃評(píng)價(jià)指標(biāo)里都沒有,國(guó)際上通用的都沒加進(jìn)去。
 
另外一個(gè)設(shè)備正常運(yùn)行率,對(duì)逆變器,對(duì)跟蹤器,這是非常重要的指標(biāo),普遍采用,能夠把你的責(zé)任摘出去。設(shè)備正常運(yùn)行率98%,再發(fā)不出電來(lái)跟你沒關(guān)系。但是你的設(shè)備運(yùn)行率只有80%,你肯定有責(zé)任。沒有混在一起,把問題責(zé)任分的很清楚。
 
再有就是GCR,再一個(gè)LCOE,真正評(píng)價(jià)你的最終有沒有經(jīng)濟(jì)性,報(bào)了4.2毛定價(jià),你扔了多少錢進(jìn)去,第一年發(fā)電量多少,立刻知道你賠不賠錢,一下就露餡了,這是最好的經(jīng)濟(jì)性比較評(píng)價(jià)指標(biāo)。
 
現(xiàn)在概念比較混亂,還有人說(shuō)系統(tǒng)效率,領(lǐng)跑者計(jì)劃就說(shuō)PR值稱為系統(tǒng)效率,IEC標(biāo)準(zhǔn)里也有系統(tǒng)效率,一定有一個(gè)統(tǒng)一的名詞定義,PR值就是能效比,能量效率,領(lǐng)跑者計(jì)劃非要生出一個(gè)詞系統(tǒng)效率,你跟大家統(tǒng)一就完了,能量效率,不是一般概念的系統(tǒng)效率,我希望建立統(tǒng)一,把評(píng)價(jià)體系,包括定義明確下來(lái),什么指標(biāo)是什么樣的定義,我們統(tǒng)一起來(lái)。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一了。
 
IEC又說(shuō)系統(tǒng)效率,這就是組件效率×PR,這個(gè)乘出來(lái)百分之十幾的數(shù),也沒法用,我們既然有了組件效率,也有PR值,誰(shuí)要這個(gè)數(shù)把兩個(gè)乘就完了,不用單獨(dú)測(cè)試。概念統(tǒng)一,到底用在哪兒,我真不知道,IEC系統(tǒng)效率。80%的PR,18%的組件效率,乘出來(lái)14.4%,到底組件效率高,還是PR值高,這個(gè)值暫且不用,因?yàn)槲覀円呀?jīng)有了PR,已經(jīng)有了組件效率,真要這個(gè)值,把兩個(gè)一乘就完了。
 
還有一個(gè)就是容配比,有些地方不讓擴(kuò)張,明擺著阻礙創(chuàng)新,明明非常有效的創(chuàng)新,降低度電成本手段,不讓用。領(lǐng)跑者也都在查,書面意見寫給能源局,一定要松綁容配比,國(guó)際上普遍都在采用,而且國(guó)外有IEC明確定義,光伏發(fā)電系統(tǒng)交流容量定義為光伏系統(tǒng)的額定輸出或者說(shuō)該容量為合同約定的最大功率。就是用交流并網(wǎng)點(diǎn)的額定功率定義光伏電站,這就科學(xué)了,前面管他呢?所有的水利發(fā)電、火力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電,都是用交流發(fā)電單元的額定功率定義電站的功率,唯獨(dú)光伏是用直流測(cè)的功率定義容量,瞎胡鬧,電網(wǎng)公司就管并網(wǎng)點(diǎn)完了,管人家多裝幾個(gè),少裝幾個(gè),這個(gè)一定要定義改過來(lái)。
 
安全性一點(diǎn)不傷害,到了額定功率,逆變器就限功率運(yùn)行了。1.2沒有限功率運(yùn)行,效率明顯提高,藍(lán)色不擴(kuò)裝,黃色擴(kuò)裝,明顯發(fā)電量提高。紅的再擴(kuò)裝到1.6,光伏多裝60%,這個(gè)效率反而最好,非常有效,我也是書面寫給能源局,希望他們能夠這樣。謝謝大家。
 
原標(biāo)題:王斯成:科學(xué)說(shuō)質(zhì)量 光伏扶貧項(xiàng)目系統(tǒng)綜合量化評(píng)價(jià)體系的研究 
 
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