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1、目录L海上光伏需求背景和主要应用形式Ol1.1 中国区011.2 具随域012海上光伏分类及目前现状破012.1海0122海式023海上光伏组件解决方案-031.1 到懈妨案0332海上光伏组件认证0533海上光伏组件沿店每上注意事项051.4 鸟勤司题061.5 消浪问题064 .天合光能海上光伏相关可靠恸IVlE测试074.1 棚麒荷-074.2 高温高显094.3 期腐蚀105 .天合光能海上光伏案例136 .海势与噌-14天赋能源合而为一全球领先的雌智慧的原和能源物联网睇解决方第怒共商2.2海上光伏主要环塌破及失效形式相比陆地海上光伏因其特殊的环境,光伏组件面临的环轴威也较陆上光伏更为
2、复杂风浪、流作用下潮槌构所受载荷激增系统安全面出严岐挑战三高三强(高温、高湿、高盐雾、强风、强浪、强降水)对光伏组件综合作用,导致发电效率下降,寿命缩短.海上光伏需求背景和主要应用形式近些年确梆S上光伏装机量的持续增长土地资源正在成为制约光伏规模化发展的关键因贰相反,海域面积宽广、日照充足且无遮挡,开发的空间相当可观迅速进入人们的视野.全球海上光伏潜在容量约4000GW,总体漕在容量非港巨大.1.l中国海上光伏需求在国家新能源政策驱动下,我国各沿海省份积极响应党中央实现发殡”的目标,陆续看手击点发展海上光伏产业主要由于:沿海地区电力消耗较大,新能源发展受限于土地资源约束(集中式电站涉及土地征用
3、,分布式光伏贡献不足);沿海省市海洋资源丰富,海上光伏和海上风电为同发展能够有效优化投资成本(海缆、变电设施等);海上光伏还可以与水产养殖结合,可提高整体投资收益;海上光伏的发电效率在相同光照条件下较地面光伏有一定增益.我国海岸线长达18。Og里沿海淮涂面积超过15000平方公鼠其中桩基式海上光伏可安装面懒过1800平方公里,滤涂桩基式光伏可安装面枳超过200坪方公虱从理论上看,可螳海上光伏超过IoOGW,市场前景广阔。12其随域海亚太地区是海上光伏发展的另一个蓝海区域.尤其是东南亚地区人口稠密海岛众多,土地资斓碘海上光伏成为该地区的能源转型的主要发展方向之一.从理论上荏亚太地区尤其是东南亚地
4、区可安装海上光伏超过50GW,市场前景广瓯拉美地区同样也将目光投向海上光伏.拉美地区同样海岸线绵长J晒岖电力消耗较大新能源发展受限于土地资源约束.因此发展海上光伏可以有效解决能醺浮耗问题.12海上光伏分类及目前现状战21海5W分类海上光伏发电作为雌源利用方式和资源开发模式在海洋上利用光伏技术建立起发电站具有发电温高、块占用少、易与其它产业相结合等特点.海洋光伏相蛟陆上光伏,具有天然的环境优势水面开阔没有遮挡物,日底较长且利用充分(水面反射光),可显著提升发电量.根据水丽离岸距离,海上光伏主要分为桩基固定式和潦浮式.根基固定式光伏电站也称架高式水面光伏电站,常适用于水位较滋无场地沉陷等地质灾害、
5、水位变化较小的水面场地如水产养殖池盐场颊蜻,适用于水深小于8米、地质稳定、水喇儆在)滩涂场地目前是海上光触设的主流电站可采用“淄光互补”的建设模式即利用水产养殖集中地区的池塘海洋资海开发建设光伏发电项目,采用海上发电.水下养殖的模式,实现多产业的互补发展.漂浮式光伏电站则是借助浮体材料与锚固系统使光伏组件、逆变器等发电设备漂浮在海面上进行发电适用于水深大于8米、受台风影响不大的水域.从长整济H来看,漂浮趣计将是未来主要的海上光伏应用形式.漂浮式光伏电站应用场景更广泛并且环保问题更小,从全球来看目前全球有60多个国家在积报推迸海上滦浮式光伏电站建设其中有超过35个国冢拥有35H漂M.BWfl组件
6、方案IS检受茨或要求iRaSSfS三RM国SCJ三淞EBfllAAB=p68*3三SOI斑健议:遑接落双加林木阚eraUS三W5U近吟瓜用寓蹿5gn以内It双连接器双炳妒KM研W00m-2JcmMwastt蝴ft期海距向i2km连接器防尘塞:重点解决组件会期间早晚凝露水汽侵入接插部包连接器双三防护:连接器本身为Ip68等级/抗蹈IS8,通过!勖唯接器保护典可以起到双全防水防盐雾作用.双镀膜玻璃:前板玻璃通过增加一层致密的Sis层,可以有效保护光伏玻璃星体受水汽及盐雾的腐他耐候性更优.Nas0:CaS1-_IMgSio3海上光伏组件解决方案t1TSWBWMEW5Chang “ *ru 7 tta
7、y dpaSw tlwg* 0* tG19RC刈双JS+前呦网双镀膜AAlSWIp68侬盒及连碑E防尘塞建议进接器双歪防护,防水线缆天合磁产品AAlSW1面8侬盒及连技器防尘塞建设:连接器双B防护*三磁三品械产品其余要求般防腐&支柒防祸尊栓防阂&理防腐I产品天合NS!蛆件NS0ffl.QLO21DVK 011. 0(.20Trin Solar Co., ttd So. 3 TganN. load, Ttina FVRfr to ltet rviln of eh anas )it of fetoriCndvacrial Frk. New DtetrSctyvt*Mt4oN*yMaVMtB”ecG
8、aMg”tn*“.cuTWaMDraC.90W.40.Uft,IMCll)Vtth1Mm0tw(vOC-SAMXUiE4nnMCM(n*-Me-Btt.tnofI,120H)mc*.Vi14LRmttMMt42WiTwtRrfonMtfWithTMMUMcovr6keVKRa8,R”.QbIjtCoit*mtvoluujrlyeormtwtoCeeauealreyvi*tuwwtoyewyfUmH*,mLria.cfrMtf.orHc*B0*yrtvthap*llt4M4MMaIBUbbMM3.3210-66版型700W+N型组件在海上光伏项目中的优势除了应对可靠性的技术难题海上光伏成本控制也
9、极为关建以某渔光互补项目为例进行测算:21566板型N型组件相t傣考组件BOS成柜H的0.03-0.06.针对海洋环境大风天气带来的边框斯影和螺栓松动问题,在以下两方面进行加强:1)组件边框增加壁厚,减小力臂,选择合适的螺栓垫片,并严格按照用户手册进行安装,保证扭矩JJ!组别BS(mm)cW(mm)C厚度(mm)c-d距离(mm)210-663328.51.818.12)建议采用防松螺栓安装,谢免在大风作用下,组件频繁振动带来的扭矩衰减和安装强度下降方案图片震动时间(三)残斜由力/初始轴力金属锁紧馥母螺纹处过盈配合,增大摩擦力I24098.00%强风测试及实证D高速风洞实验,采用横梁蟠丝安装方
10、式,210大尺寸组件可以承受超60ms的风速风力等级121314151617名称mTOm顿三飘风速(ms)32.7-36.937.0-41.441.5-46.146.2-50.951.0-56.056.1-61.22)根据柔性支架应用场景下光伏组件可莞性测试要求,设计大尺寸组件搭配柔性支架模拟激振实验:振动频率为6Hz.幅度为IOmm及20mm.模拟风压LOKN/m2,娠动总次数达到230万次的激振测试I振动次数可包络全国80%地区.在230万次模拟激振后,组件未出现明显器裂现象该组件的铝合金边框未出现裂纹、砌、螭愕情况预应力索结构、组件连接件和螺栓9天合光能海上光伏相关可靠性加严测试针对漏步
11、境的特点光伏组件需在我荷、盐雾、P1D、DH等方面具备更优的应对条件天合光能联合第三方测试机构对组件进行了一系列力E时.机械载荷:极限低温动载疲劳雪载可承受28 米匀.驶-40(极限低温安全W+15Pa 20000次 动载循环冰雹;中击可承受35mKS风洞测试Sil7三S风考版天合光能至尊系列组件通过五项的极限0载荷测或在极端纲嫁件下,仍保持高可鑫的载荷性能强风下组件破坏原理分析:Acater就M力稣,ImITCQTime(ye*)Ma因子蜘AFl TRH ).*PcationLocationcharacteristicsone-yearmasslossrange(gm2)ofbarestee
12、lupons60068-2-52testmethodachievingsimilarone-yearrrosivityDistancefromsaltwater(km)PercentageTimeofWetness(ToW)Ci(testingperthisdocumentnotnecessary)-10noneC2(testingperthisdocumentnotnecessary)1025%10-2002.3C3102to1025%25%200-4004(14days)C42to10225%25%400-6501(28days)5(28days)C5225%600-15006(56day
13、s)CXofshore-1500-55007(90days)8(70days)3)浙江鬲兴户外实证基地:2022较历台风“梅花”登陆中心风力达到14级,210件完好无损.局温I局:显:1)加严DH测试:至尊双玻组件通过DH3000测试,EL无异常,功率衰减仅1.31%;2)加严PID测试:至尊双玻组件通过湿热水浸PID测忒并通过ArrheniUS(阿伦尼乌斯)方程迸行修正在3施海上使用生命周期内蓑减在3%Ul下.PID测试设益(60、75、85C,3.5%盐水浸泡PlD)zK)5PPm&TC 75X85X海洋 30 年65、75。85eC,3.5%盐水浸泡PlD功率衰减为更好地模拟陵霞装情况下
14、的腐蚀情况采附丝安装方式迸行交飒雾S8测试由于生合金边框、安装黑根支架金属活性不同,连接位置易出现电化学反应(牺牲阳极,保护阳极),造成安装孔脆化,安装强度下降,支架也出现不同程度腐蚀.同样,在户外某渔光互补运行8年后,出现了相同的电化学腐蚀问题。海上光伏应击点关注边框-螺栓连接位BS的电化学腐蚀问题,从以下两方面解决1)光伏担件边框氧化膜每度215m,光伏支架镀锌层加厚,安装摞栓采用特殊绝缘涂层(如达克罗QTC涂层等)处理,避免金属慝子借助海水发生迁移造成电偶腐辿2)安装完成后,连接位置进行喷漆等防护.根据IEC61701-2020光伏PV组件盐雾腐蚀试睑海上环境的腐蚀条件O何以参照Meth
15、Od7和8的3!方法盐雾测试方法参照下表:Table1-Testcyclesfortestmethods1to8海上光伏发展趋势与展望.海上光伏的空间型和功能化将进一步增强全球海上光伏快速增氏市场需求增长促进了度电成本进一步降低成本降低楙吁更大规模的言及,形成增长协.未来的海伏将与水产养殖业、制氢等产业结合,实现价值最大化,漂浮式光伏不需要复杂阚的基逡有利于项目快速施工将会成为海上光伏的主海.海上“风光同场是未来海洋能源的重要发展方向风光同场的优势1:海上漂浮式光伏可以使用海上风电场内闲攫的海域空间;海上光伏可与海上风电复用电缆和输电线路设备;风、光从资源角度可以有效实现互补海上光伏可共享海上风电的桩基基础、提供更便捷的锚泊,及装方式词大幅提升资源集约利用度、提高发电i施济效益.海上能源岛海上能源岛被视为未来海大规慢利用可再生能源的方式是指在人工建造的大型海上睡起渚漂浮式结枪出集成多种可再生能源利用形式形成互补式、规模化的发电优势.在海上风光互*廓)基础上发展多种海上能源集成复合利用海洋自然资潮O海域空间资源形成优势互补,优化空间配置、提高资源利用效率,推动海洋清清能源领域的技术融合创新.海上光伏+制氢、制氨将海上光伏发电就近与制氧、制H设备融合,节省输电系统成本.天合光能海上光伏案例烟台中集海上漂浮平台实证