在國(guó)家政策的驅(qū)動(dòng)下，沿海城市積極響應(yīng)“雙碳”目標(biāo)，陸續(xù)著手重點(diǎn)發(fā)展海上光伏產(chǎn)業(yè)，廣闊的發(fā)展前景下，海洋的特殊環(huán)境使海上光伏項(xiàng)目面臨案例經(jīng)驗(yàn)少、配套政策不足等用海問(wèn)題，以及海洋環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)帶來(lái)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等多重挑戰(zhàn)，如何突破這些難題，成為解鎖海上光伏發(fā)展應(yīng)用的當(dāng)務(wù)之急。
9月15日，2023中國(guó)海上光伏大會(huì)在青島盛大召開(kāi)，本屆大會(huì)以“海光同行，向陽(yáng)而生——海上光伏助力碳中和”為主題， 會(huì)上，多位重磅嘉賓聚焦海上新能源開(kāi)發(fā)、技術(shù)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與未來(lái)融合發(fā)展等，大會(huì)吸引了海洋一所、中電建西北院新能源工程院、中電建華東院勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院、山東電建公司、上海電力設(shè)計(jì)院、中核匯能、東營(yíng)能源集團(tuán)、國(guó)家太陽(yáng)能光伏產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中心、中車時(shí)代、大唐山東公司以及哈爾濱工業(yè)大學(xué)、大連理工大學(xué)等科研院校、證券基金和業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的制造及上下游產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)代表。
索比光伏網(wǎng)總編、索比咨詢首席分析師 曹宇
近兩年，我國(guó)將“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)確立為頂層戰(zhàn)略布局，并研究出臺(tái)政策，引導(dǎo)大型光伏發(fā)電項(xiàng)目使用戈壁、荒漠、荒灘等未利用地建設(shè)，推動(dòng)海上光伏產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。我國(guó)大陸海岸線長(zhǎng)1.8萬(wàn)公里，按照理論研究，可安裝海上光伏的海域面積約為71萬(wàn)平方公里。按照1/1000的比例估算，可安裝海上光伏裝機(jī)規(guī)模超過(guò)70GW。
在國(guó)家政策的驅(qū)動(dòng)下，沿海城市積極響應(yīng)“雙碳”目標(biāo)，陸續(xù)著手重點(diǎn)發(fā)展海上光伏產(chǎn)業(yè)，廣闊的發(fā)展前景下，海洋的特殊環(huán)境使海上光伏項(xiàng)目面臨案例經(jīng)驗(yàn)少、配套政策不足等用海問(wèn)題，以及海洋環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)帶來(lái)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等多重挑戰(zhàn)，如何突破這些難題，成為解鎖海上光伏發(fā)展應(yīng)用的當(dāng)務(wù)之急。
本屆大會(huì)以“海光同行，向陽(yáng)而生——海上光伏助力碳中和”為主題，今天，索比光伏網(wǎng)與各位相聚在此，希望與各位嘉賓一起，為協(xié)力打造技術(shù)先進(jìn)、生態(tài)友好、智慧融合的“環(huán)渤海、沿黃海”雙千萬(wàn)千瓦級(jí)海上光伏基地貢獻(xiàn)力量。
山東省新能源產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)常務(wù)副秘書長(zhǎng) 牟強(qiáng)
山東新能源行業(yè)聚焦“發(fā)展綠色能源，助力動(dòng)能轉(zhuǎn)換”核心任務(wù)，以海上風(fēng)電、海上光伏、膠東半島核電、魯北鹽堿灘涂地風(fēng)光儲(chǔ)輸一體化、魯西南采煤沉陷區(qū)“光伏+”等“五大清潔能源基地”為重點(diǎn)，推動(dòng)新能源和可再生能源實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?、跨越式發(fā)展。截至6月底，全省新能源和可再生能源發(fā)電裝機(jī)達(dá)到8381.8萬(wàn)千瓦，同比增長(zhǎng)27.4%，占電力總裝機(jī)的比重提高到41.8%。其中光伏發(fā)電裝機(jī)4945.8萬(wàn)千瓦，繼續(xù)穩(wěn)居全國(guó)首位。
近兩年，山東省光伏正在由陸到海“進(jìn)擊”，2022年7月，山東省能源局發(fā)布《海上光伏建設(shè)工程行動(dòng)》，按照由近及遠(yuǎn)、由易到難、示范先行、分步實(shí)施總思路，統(tǒng)籌推進(jìn)海上光伏規(guī)?；⒓s化、協(xié)同化發(fā)展，打造技術(shù)先進(jìn)、生態(tài)友好、智慧融合的“環(huán)渤海、沿黃海”雙千萬(wàn)千瓦級(jí)海上光伏基地。山東省新能源產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)將繼續(xù)發(fā)揮平臺(tái)作用，建立好與政府、廣大合作商溝通的橋梁，積極為會(huì)員服務(wù)。
國(guó)家海洋技術(shù)中心海洋能發(fā)展中心副主任 崔琳
新世紀(jì)以來(lái)，沿海國(guó)家紛紛制定或調(diào)整海洋戰(zhàn)略，以期在維護(hù)各自海洋利益的爭(zhēng)奪中占據(jù)先機(jī)，先后有20多個(gè)國(guó)家發(fā)布了國(guó)家海洋戰(zhàn)略和政策，主要圍繞海洋權(quán)益、海洋資源、海洋環(huán)境等，加強(qiáng)對(duì)海洋的控制、占有和利用。目前國(guó)際上海上光伏產(chǎn)業(yè)都還處于示范或預(yù)商業(yè)化階段，已有多個(gè)國(guó)家在漂浮式海上光伏領(lǐng)域展開(kāi)探索，開(kāi)發(fā)了相關(guān)的技術(shù)和海上項(xiàng)目，開(kāi)展漂浮式海上風(fēng)電、海上光伏與其他海洋能源形式融合發(fā)展新模式的探索，復(fù)合利用海洋自然資源和海域空間資源，可形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，優(yōu)化空間配置、提高資源利用效率，促進(jìn)集約節(jié)約用海，推動(dòng)海洋清潔能源領(lǐng)域的的技術(shù)融合創(chuàng)新。
國(guó)際上已涌現(xiàn)出漂浮式海上風(fēng)電制氫、海上風(fēng)電與深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖融合、海上風(fēng)電與波浪能、浮式光伏等多種可再生能源聯(lián)合利用形式。隨著全球海上光伏快速增長(zhǎng)，市場(chǎng)需求增長(zhǎng)促進(jìn)了度電成本進(jìn)一步降低，未來(lái)的海上光伏將與水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)、制氫等產(chǎn)業(yè)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)價(jià)值最大化，海上“風(fēng)光同場(chǎng)”是未來(lái)海洋能源的重要發(fā)展方向。
國(guó)華能源投資公司綠色能源與建筑研究中心主任 湯洋博士
山東是海上光伏走在整個(gè)中國(guó)、世界前列的省份，國(guó)家能源集團(tuán)已獲得了山東東營(yíng)墾利HG14和威海文登HG32兩個(gè)海上光伏開(kāi)發(fā)權(quán)，總規(guī)模180萬(wàn)千瓦，并在海上光伏研究與工程應(yīng)用上，正在開(kāi)展組件耐候性、新型樁基及浮體結(jié)構(gòu)等前端技術(shù)研究，并開(kāi)始進(jìn)行示范工程應(yīng)用，最后形成企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)思路引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。此外，海上光伏項(xiàng)目建設(shè)前涉及到的水文測(cè)試和地勘測(cè)試，急需研發(fā)新型適用于大規(guī)模海上光伏地勘勘測(cè)技術(shù)，同時(shí)渤海海域海冰現(xiàn)象嚴(yán)重，對(duì)于樁機(jī)式海上項(xiàng)目幾乎致命，因此在項(xiàng)目設(shè)計(jì)前不可以忽視海冰的影響，應(yīng)繼續(xù)研究新技術(shù)，一是如何抵抗海冰;二是對(duì)于海冰沖擊要求有所不同，如何做到差異化設(shè)計(jì)。
就整個(gè)世界范圍而言，近海光伏還沒(méi)有大規(guī)模項(xiàng)目建設(shè)，但近期有項(xiàng)目逐漸建成，所以在漂浮式光伏需要投入更多研發(fā)，包括結(jié)構(gòu)、水動(dòng)力耦合和抗冰、抗浪、耐久性等方面，研究。同時(shí)希望大家能夠遵循科學(xué)研究、技術(shù)研究到產(chǎn)業(yè)化的客觀規(guī)律和邏輯，先進(jìn)行仿真模擬計(jì)算，獲得計(jì)算模型數(shù)據(jù)后，再做室內(nèi)小型水池實(shí)驗(yàn)，小型海上實(shí)證平臺(tái)。目前，國(guó)家能源集團(tuán)正沿著這條思路在仿真模擬、水池實(shí)驗(yàn)、試驗(yàn)平臺(tái)一步步往前走，進(jìn)行專利布局，申請(qǐng)相關(guān)專利。
天合光能中國(guó)區(qū)產(chǎn)品市場(chǎng)負(fù)責(zé)人魯曉晟
我國(guó)海岸線相對(duì)綿長(zhǎng)，海上光伏在未來(lái)有超百GW安裝潛力。相比陸地，海洋環(huán)境復(fù)雜多變，風(fēng)、浪、流作用下浮體結(jié)構(gòu)所受荷載激增，光伏系統(tǒng)安全面臨“三高三強(qiáng)”的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)：高溫、高濕、高鹽霧、強(qiáng)風(fēng)、強(qiáng)浪、強(qiáng)降水。在嚴(yán)苛的海洋環(huán)境下，要求組件具備更高可靠性和耐候性。海上大風(fēng)天氣頻繁，在風(fēng)浪流綜合作用下，漂浮電站的錨固和系泊系統(tǒng)考驗(yàn)大大增加，電站起火和破壞時(shí)常發(fā)生，海上風(fēng)浪考驗(yàn)組件的載荷和抗風(fēng)性能，在IEC 61215基礎(chǔ)上，天合光伏組件設(shè)計(jì)進(jìn)行了不均勻雪載、極限低溫、動(dòng)載疲勞、冰雹沖擊、風(fēng)洞測(cè)試5項(xiàng)加嚴(yán)項(xiàng)目，并通過(guò)第三方機(jī)構(gòu)測(cè)試。
其中，天合至尊670W系列組件通過(guò)強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“梅花”的實(shí)戰(zhàn)考驗(yàn)，組件全部完好無(wú)損。此外，至尊670W雙玻組件在版型電路設(shè)計(jì)上更優(yōu)，在鳥(niǎo)糞遮擋下熱斑溫度較低，風(fēng)險(xiǎn)較小。憑借優(yōu)異的可靠性表現(xiàn)，天合光能榮獲TUV萊茵全球首張海上光伏認(rèn)證證書，是全球首家也是唯一一家獲得該證書的光伏企業(yè)，成為光伏產(chǎn)品在海上應(yīng)用的重要里程碑。
中電建西北院新能源工程院土建一所副所長(zhǎng) 崔振磊
根據(jù)各省公開(kāi)發(fā)布的第三次國(guó)土調(diào)查主要數(shù)據(jù)公報(bào)統(tǒng)計(jì)，沿海省份總計(jì)沿海灘涂面積約1.51萬(wàn)平方公里，參考已開(kāi)展工作的項(xiàng)目，估算國(guó)內(nèi)沿海各省市固定式海上光伏樁基開(kāi)發(fā)規(guī)模可達(dá)17940萬(wàn)千瓦。但當(dāng)前海上光伏開(kāi)發(fā)仍處于技術(shù)探索期，經(jīng)驗(yàn)不足，目前已建成海上光伏電站均為規(guī)模較小的實(shí)證電站，國(guó)內(nèi)已建成的成功應(yīng)用案例多為固定式樁式近海光伏項(xiàng)目。影響海上光伏項(xiàng)目開(kāi)發(fā)涉及因素過(guò)多，包括設(shè)計(jì)條件復(fù)雜、成本敏感性高等，海上光伏設(shè)計(jì)要圍繞海洋水文、地質(zhì)勘測(cè)、極限風(fēng)速、技術(shù)創(chuàng)新、多維結(jié)合等關(guān)鍵問(wèn)題。
下一步，針對(duì)海上光伏，一是要加強(qiáng)科學(xué)規(guī)劃指導(dǎo)，注重科學(xué)規(guī)劃，全局考慮、通盤布局，搶抓市場(chǎng)先機(jī)，爭(zhēng)做全球海上光伏引領(lǐng)示范省;二是要加強(qiáng)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)推進(jìn)，加強(qiáng)能源主管部門與海事部門、自然資源部門、電網(wǎng)公司等的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)及統(tǒng)籌審批，研究制定整體申批程序，指導(dǎo)開(kāi)發(fā)企業(yè)整體推進(jìn);三是帶動(dòng)裝備制造產(chǎn)業(yè)，立足區(qū)位優(yōu)勢(shì)，通過(guò)引進(jìn)高端裝備制造產(chǎn)業(yè)和配套企業(yè)，加大科技研發(fā)力度，延伸上下游戶業(yè)鏈，打造海上光伏智能裝備制造產(chǎn)業(yè)集群，助推區(qū)域經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展;四是在用海補(bǔ)償金、立體化開(kāi)發(fā)模式、電力接人、科技研發(fā)、裝備制造產(chǎn)業(yè)等方面出臺(tái)相關(guān)支持政策。
晶科能源解決方案高級(jí)經(jīng)理 謝思源
當(dāng)前，各個(gè)沿海城市積極推進(jìn)海上、灘涂地光伏項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，預(yù)計(jì)全國(guó)總計(jì)海上可開(kāi)發(fā)面積182000萬(wàn)平方公里，海上光伏裝機(jī)容量預(yù)計(jì)為179.4 GW;沿海灘涂面積15123.33萬(wàn)平方公里，灘涂光伏裝機(jī)容量預(yù)計(jì)為210.6 GW。海上光伏可減輕對(duì)當(dāng)下士地資源壓力，市場(chǎng)潛力巨大，但考慮海洋環(huán)境的復(fù)雜性，需要謹(jǐn)慎和充分考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境等方面的因素。
在此背景下，晶科N型Tiger Neo組件針對(duì)邊框、膠膜和連接器等進(jìn)行升級(jí)，為海上光伏項(xiàng)目帶來(lái)更可靠和可持續(xù)的發(fā)電量。得益于N型組件具有更高光電效率，采用晶科N型Tiger Neo組件，保守估算BOS成本可節(jié)約5分/以上，電站系統(tǒng)海域成本可節(jié)省約3.2%。同時(shí)，由于N型組件具有更優(yōu)的雙面率，溫度系數(shù)及更低夏減率，經(jīng)過(guò)初步測(cè)算對(duì)比，可使得電站全生命周期項(xiàng)目發(fā)電量增加3.7%。
海域海島環(huán)境科技研究院董事長(zhǎng) 徐偉
現(xiàn)下，光伏用海申請(qǐng)要重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)事項(xiàng)，一是開(kāi)展選址研究，要注意與國(guó)土空間規(guī)劃、海洋生態(tài)紅線、用?，F(xiàn)狀的協(xié)調(diào)性、海上交通安全的兼容性、海洋生態(tài)環(huán)境敏感目標(biāo)和環(huán)境敏感區(qū)的影響、對(duì)軍用設(shè)施的影響以及與其他行業(yè)性規(guī)劃的銜接性。二是要明確工作內(nèi)容，包括海洋環(huán)境調(diào)查、電纜管道鋪設(shè)許可、工程可行性研究、工程可行性研究等;三是控制申報(bào)流程，用海申請(qǐng)要獲得三項(xiàng)主要許可，有海域使用申請(qǐng)、海洋環(huán)境影響評(píng)價(jià)核準(zhǔn)、電纜管道許可等;四是開(kāi)展前期調(diào)查、至少提前一季度調(diào)查水文動(dòng)力條件、海水水質(zhì)、沉積物、生物質(zhì)量、海洋生態(tài)等;五是要準(zhǔn)確界定用海方式，包括透水構(gòu)筑物、專用航道、錨地用海、海底電纜管道等;六是要關(guān)注資源環(huán)境影響等事項(xiàng)，大面積的覆蓋海域是否惠對(duì)溶解氧、光合作用、鳥(niǎo)類、漁業(yè)資源、電磁輻射等資源環(huán)境造成影響。
華為數(shù)字能源技術(shù)有限公司山東代表處解決方案經(jīng)理 韓孝琴
海上光伏是實(shí)現(xiàn)碳中和以及構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要實(shí)踐，但目前面臨電站收益需求受海上惡劣環(huán)境影響大、傳統(tǒng)方案智能化程度低，運(yùn)維難度大，以及海上環(huán)境對(duì)電站財(cái)產(chǎn)安全和人身安全帶來(lái)的隱患等問(wèn)題。在此背景下，華為推出海上光儲(chǔ)解決方案，通過(guò)“能量流信息流融合、光儲(chǔ)融合、數(shù)字技術(shù)電力電子技術(shù)融合”三個(gè)融合，打造了“自動(dòng)駕駛、安全可靠”的海上光伏精品工程，并通過(guò)五大創(chuàng)新解決方案，助力海上光伏建設(shè)。
其中，華為海上光儲(chǔ)解決方案采用全新1500V智能組串式光伏系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)組件全量適配，通過(guò)全新架構(gòu)智能組串儲(chǔ)能系統(tǒng)，“一包一優(yōu)化一簇一管理”，達(dá)到更高可用容量，更高安全標(biāo)準(zhǔn)，可降低LCOS 20%。同時(shí)，華為海上光儲(chǔ)解決方案還采用海上光伏基地自動(dòng)駕駛平臺(tái)，通過(guò)能量流與信息流融合，使能清潔能源基地自動(dòng)駕駛。
在安全方面，華為海上光儲(chǔ)解決方案應(yīng)用技術(shù)安全、信息安全、電氣安全、設(shè)備安全“四大安全”技術(shù)，能從端到端實(shí)現(xiàn)大型光儲(chǔ)電站全生命周期安全穩(wěn)定運(yùn)行。
中國(guó)電建華東院東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司高級(jí)工程師 趙悅
海上光伏是一種新的海洋能源利用和資源開(kāi)發(fā)方式，是光伏發(fā)電與海洋工程的綜合體。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球海上光伏潛在容量約40億千瓦，我國(guó)海上光伏理論可安裝量超0.7億千瓦。2020～2022年，我國(guó)陸續(xù)出臺(tái)海上光伏產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策，加快創(chuàng)新“光伏+”模式，推進(jìn)光伏發(fā)電多元布局。今年以來(lái)，山東、浙江等東南沿海省份正在大力推動(dòng)海上光伏的發(fā)展，并出臺(tái)了具體細(xì)則。除了分布式、大基地項(xiàng)目外，海上正成為光伏應(yīng)用的重要場(chǎng)景和爭(zhēng)奪重點(diǎn)。
與陸上光伏結(jié)構(gòu)相比，海上光伏是面臨更加嚴(yán)苛的海洋環(huán)境。面對(duì)海洋工程全生命周期設(shè)計(jì)，對(duì)設(shè)計(jì)、建造、施工、運(yùn)維能力提出了更高的要求。海上光伏產(chǎn)業(yè)尚處于初級(jí)階段，明顯制約其規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，存在結(jié)構(gòu)耐久性、可靠性、基礎(chǔ)經(jīng)濟(jì)性、安全性、運(yùn)維便利性、智能化等問(wèn)題。當(dāng)前，全生命周期設(shè)計(jì)理念是海上光伏發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在工程項(xiàng)目的整個(gè)生命周期內(nèi)，通過(guò)對(duì)各個(gè)階段的管理，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展，提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益。工程全生命周期管理包括項(xiàng)目策劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)和退役等階段。
