技術 創新

青海在新能源領域 填補多個空白

本報記者 鍾 倩 楊林凌

盛夏,行走於廣袤的青海大地,一排排光伏板鱗次櫛比,光影閃爍,一台台高大風機巍然矗立,迎風轉動,隨處都能感受到青海清潔能源創新發展的脈動。

近年來,我省成立青海省光伏產業科研中心,創建青海新能源大數據創新平台;建成全國首個百兆瓦級光伏發電實證基地,是全球光伏組件種類及運行方式最全、容量最大的實證性研究基地;建成全球最大的水光互補項目,填補了國際大規模水光互補關鍵技術的空白;建成全國首個核心技術全部國產化的大型光熱發電項目,填補了塔式光熱發電技術空白……

一項項關鍵突破,正是我省加快清潔能源產業創新發展的生動體現,從搭建科研平台到關鍵技術突破,我省不斷攻克發展瓶頸,讓清潔能源這一產業名片愈加靚麗。

科技賦能做大做強

光伏製造產業

六月初,一個喜訊傳來:中國首條量產規模IBC電池及組件生產平均效率突破24%,單片電池功率提高約10%,組件功率從390瓦提升到425瓦,這標誌着高效光伏電池和組件領域達到國內最高水平,躋身國際先進行列。

中國首條量產規模IBC電池及組件生產線位於黃河上游水電開發有限責任公司西寧太陽能電力有限公司。從常規單多晶電池組件產品升級到P型PERC、N型TOPCon和N型IBC三大高效產品,西寧太陽能電力有限公司成為行業內唯一一家同時量產這三種高效產品的公司,產品技術達到行業領先水平。

西寧太陽能電力有限公司正是青海新能源領域技術創新的“一分子”。

在太陽能分公司一街之隔的新能源分公司,目前已形成3300噸每年的電子級多晶硅生產能力,產品滿足集成電路用6至12英寸硅片的生產技術要求,在國內集成電路用多晶硅市場佔有率約20%,是國內唯一一家量產並批量銷售電子級多晶硅的企業。

在亞洲硅業(青海)股份有限公司,目前擁有年產19000噸高純多晶硅及年產9000噸光纖級四氯化硅生產能力和185MW併網光伏電站,年產70000噸電子級多晶硅一期新項目將於2021年底建成投產。今天的亞洲硅業已經成為全球高純多晶硅的重要製造商之一。

追“光”逐“鏈”,如今的青海已初步構建了集多晶硅、單晶硅、太陽能電池和逆變器、光伏支架等為一體的研發製造產業鏈。通過抓創新、推技改、降能耗、減成本、促聯合、提效益、擴產能等一系列措施,青海不斷做大做強光伏製造產業。

創新驅動

讓電流更平滑

我省地處青藏高原東北部,地形複雜多樣,形成了獨具特色的高原大陸性氣候,日照時間長,太陽輻射強度大,因此成為中國太陽能資源最豐富的地區之一。然而,光伏發電雖好,卻一直存在間歇性、波動性和隨機性較大的問題,導致其曾經一度被電網“拋棄”。

面對難題,我國首個、也是規模最大的水光互補光伏電站——青海龍羊峽電站提供了全新的方案。位於青海塔拉灘的龍羊峽光伏電站,是我國首個採用水光互補模式運行的光伏電站,水光互補技術,就是將水力發電融入光伏發電,保證持續平穩的輸送電量。通過水光互補,龍羊峽水電站送出線路年利用小時可由原來運行的4621小時提高至5019小時。

魯能海西多能互補集成優化國家示範工程項目也是解決這一難題的重要實踐。項目採用最先進的聚光技術,利用太陽能這種當前相對穩定、經濟的可再生能源,通過自身配備大型儲熱系統,能夠很好地解決傳統可再生能源間歇性問題,實現24小時穩定連續發電,為電網調峯調頻提供支撐,穩定電網輸送能力。

儲能作為調節可再生能源穩定性的重要手段,是適應能源清潔轉型和促進大規模新能源消納的關鍵支撐技術,將在未來能源系統中扮演重要角色。

2018年6月,黃河上游水電開發有限責任公司在海南州共和光伏產業園建成我國首個涵蓋所有主流光伏與儲能技術路線的“國家光伏發電試驗測試基地配套20MW儲能電站項目”,為整個行業提供了“新能源+儲能”系統構建和運行控制的實踐基礎。黃河上游水電開發有限責任公司還探索建立了智慧控制中心、智慧運維繫統和全國唯一的儲能工程測試實驗室、儲能系統全自動信息監測與分析平台,為解決棄光限電、削峯填谷、平滑功率曲線以及調峯運行提供了詳實的數據,實現了光儲一體發電應用示範。

抓住科技創新這個關鍵,建立綠色發展科技支撐體系,運用核心關鍵技術推進綠色化變革。青海的清潔能源實踐不僅推動青海省經濟社會發展,而且向全國乃至世界的能源轉型提供了“青海方案”,貢獻了“青海智慧”。

加大技術儲備

為發展續航

近年來,中國新增和累計光伏裝機容量均為全球第一,青海依託區位優勢打造光伏產業全產業鏈,已成為世界上光伏電站大規模併網集中地區。太陽能電池板的使用壽命為20年至30年,預測到2050年,中國廢棄光伏組件將達2000萬噸左右,如何無害化、資源化處理回收太陽能電池板已成為產業界和環保界關注的熱點問題。

近年來,我省積極探索廢舊光伏板循環利用模式,於2018年啓動實施了“晶硅光伏組件回收利用技術研究”,以突破晶硅組件及材料的回收關鍵技術為目標,針對光伏組件的有價組分開展晶硅組件回收工藝方法研究,形成一系列關鍵工藝方案。

與此同時,我省積極探索建立更加長期、持續、鞏固的合作交流機制。今年4月21日,由國網青海省電力公司、黃河上游水電開發有限責任公司等7家單位聯合發起的青海省綠電協會正式成立,這標誌着青海清潔能源產業發展有了“最強大腦”,將會為我省清潔能源在多能互補、源網荷儲一體化發展上實現新突破助一臂之力。

以科技創新為動力,搭乘高質量發展的列車,青海清潔能源產業發展之路必將走得更實、邁得更遠。