過程受控程度低,發(fā)電量預(yù)測不準(zhǔn),計(jì)算出來的LCOE可信嗎?

2019-06-04 09:18:43 太陽能發(fā)電網(wǎng)
近期,國家發(fā)改委和能源局公示了2019第一批光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)項(xiàng)目,標(biāo)志著平價(jià)光伏已經(jīng)來到我們身邊。從首批平價(jià)項(xiàng)目區(qū)域分布看,有些區(qū)域超出了人們此前的預(yù)料。有人不禁要問,這些項(xiàng)目真能做到平價(jià)上網(wǎng)嗎?要回答這個(gè)問題,剔除非正常因素,先要理清以下邏輯:平價(jià)上網(wǎng)基于“項(xiàng)目運(yùn)營期平準(zhǔn)化度電成本(LCOE)+合理收益”
二 對發(fā)電量影響因素評估水平及過程管控能力的總體分析和判斷


“發(fā)電量=接收輻射量*性能比(PR)*裝機(jī)量” 為發(fā)電量預(yù)測的簡易計(jì)算公式。上式3個(gè)變量中,裝機(jī)量為可控變量;其他兩個(gè)變量,在項(xiàng)目可研及設(shè)計(jì)階段,采用的是評估或預(yù)測值,可控程度較低。


1. 光資源評估


目前,許多項(xiàng)目的太陽能資源評估采用的是Meteonorm或NASA數(shù)據(jù),圖7為在鑒衡檢測的電站中選取不同地區(qū)的10個(gè)典型項(xiàng)目,2018年實(shí)際觀測輻射量與項(xiàng)目工程代表年評估輻射量的對比;圖8、圖9為對項(xiàng)目資源評估水平的總體判斷。

 

 

 

幾點(diǎn)說明▼


將采用Meteonorm或NASA長時(shí)間序列數(shù)據(jù),項(xiàng)目所在地評估結(jié)果的年際波動范圍作為評估結(jié)果可接受程度的評價(jià)依據(jù)(如,項(xiàng)目N8:—8%~+10%),2018年實(shí)際接收輻射量與工程代表年評估輻射量的偏差在年際波動范圍內(nèi),粗略地認(rèn)為評估結(jié)果的準(zhǔn)確度在可接受范圍內(nèi),否則,視為不可接受。


另外,根據(jù)鑒衡的檢測結(jié)果,采用參證氣象站長時(shí)間序列實(shí)測數(shù)據(jù)評估結(jié)果的準(zhǔn)確度高于采用Meteonorm或NASA數(shù)據(jù)的評估結(jié)果。


總體看,光伏發(fā)電項(xiàng)目的資源評估水平還不滿足實(shí)際工作的需要,評估方法有待改進(jìn),評估過程的質(zhì)量控制還無從談起。另外,項(xiàng)目的資源評估各自為政,集約化程度也不夠。


2. PR及其影響因素

 

目前,項(xiàng)目可研或初設(shè)過程,效率預(yù)測采用兩種方式,一是依托PVSYST中的各項(xiàng)損失的給定值,包括進(jìn)行局部調(diào)整,核算PR,見圖10給出的示例;二是根據(jù)設(shè)計(jì)單位的經(jīng)驗(yàn),給出各項(xiàng)效率損失的經(jīng)驗(yàn)值,并核算整個(gè)系統(tǒng)的PR值。

 

圖10. PVSYST效率預(yù)測示例


圖11為根據(jù)鑒衡對30個(gè)電站的檢測結(jié)果,給出的幾類比較典型、可相對客觀地進(jìn)行監(jiān)測的效率損失的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

 

對比看,上述兩種效率側(cè)算方法,給出的損失值與實(shí)際檢測結(jié)果均存在較大偏差,特別是PVSYST給出的結(jié)果,這可能與我國電站建設(shè)和運(yùn)營過程更為粗放、受控程度更低有關(guān)。另外,PVSYST也存在需要系統(tǒng)性改進(jìn)的地方,如:遮擋損失,系統(tǒng)中僅給出遮擋造成的輻射量損失,實(shí)際情況是:遮擋導(dǎo)致的間接失配損失較輻射量損失為倍數(shù)或極數(shù)關(guān)系。


另外,實(shí)際工作中,需要特別注意運(yùn)行狀況的橫向比較及PR值的縱向波動,以便及時(shí)采取對策,消除特殊原因或可改變因素導(dǎo)致的性能偏差或異常波動。圖12為在鑒衡檢測的電站中選取不同地區(qū)的10個(gè)典型項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目選擇30個(gè)對比測試單元,根據(jù)實(shí)測結(jié)果,給出的組串運(yùn)行電流偏差的統(tǒng)計(jì)結(jié)果;圖13為10個(gè)典型項(xiàng)目,月度PR的波動情況;圖14為根據(jù)PR波動情況,給出的受控程度的總體判斷。


幾點(diǎn)說明▼


1)運(yùn)行電流極差率的計(jì)算方法為:同一對比測試組選定組串、同時(shí)點(diǎn)“(運(yùn)行電流最大值—運(yùn)行電流最小值)/運(yùn)行電流均值”;


2)月度PR極差的計(jì)算方法為:當(dāng)年12個(gè)月份中,月度實(shí)測PR的最大值—實(shí)測PR的最小值;


3)月度PR波動或極差可接受范圍的判定依據(jù)為:基于最大值和最小值所在月份的晝間平均溫差核算波動允差的基數(shù),再考慮其他因素及測量和計(jì)算誤差可能導(dǎo)致的偏差后,給出綜合判定的參考值。


從上面幾組數(shù)據(jù)可以看出,電站子項(xiàng)性能的離散度較高,隨時(shí)間性能波動也較大,反應(yīng)出電站實(shí)際控制能力或受控程度還有較大的提升空間。


結(jié)語


光伏行業(yè)實(shí)現(xiàn)從“量”到“質(zhì)”的轉(zhuǎn)變,更重要的是落實(shí)到行動中。平價(jià)或低價(jià)時(shí)代光伏,需要更高的資源評估、效率和發(fā)電量預(yù)測水平及過程的管控能力。

 

原標(biāo)題:紀(jì)振雙:過程受控程度低,發(fā)電量預(yù)測不準(zhǔn),計(jì)算出來的LCOE可信嗎?——光伏發(fā)電從規(guī)模擴(kuò)張到高質(zhì)量發(fā)展,新征程,再思考


作者:紀(jì)振雙 鑒衡認(rèn)證中心副主任,總工程師

 



作者:紀(jì)振雙 來源:鑒衡認(rèn)證 責(zé)任編輯:jianping

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