日本千葉縣茂原市因是日本最大的天然氣產地而知名。三井化學的茂原分廠大致位于該市的中心。 進入工廠正門往里走,就可來到由棕色護欄圍起來的中等規模光伏電站。這就是三井化學建設的“三井化學茂原光伏電站”(圖1),由該公司擔任發電業務主體,并負責O&M(運營及維護)。圖1:三井化學建設的“三
故意制造故障來驗證其過程 不只是施工上的課題,“茂原光伏電站”還有意為電池板制造故障狀態,以觀察其過程。比如,遮蓋住電池板的局部區域使其照不到陽光,看這會對電池板的溫度和輸出功率帶來什么影響,并收集數據。
據稱,其結果是,約1個月之后,電池板溫度開始升高至150℃,約4個月后開始出現略微燒焦現象,甚至有整個電池板的輸出功率大幅降低的例子。該電站除了每臺PCS的輸出功率數據外,還監控每個組串(String,由電池板并聯而成的電路)的情況并積累著數據。目的是通過積累和分析相關數據,觀察不斷發展的電池板故障如何表現在輸出功率變化上,以便用這些數據來診斷電站故障。
“若以組串為單位來掌握輸出功率,就比較容易發現電池板的故障。但目前的實際情況是,很少有電站采用組串監控技術。我們正在開發一種分析方法,設想僅用每臺PCS輸出功率數據,由其微小的變化來檢測電池板故障”,鹽田在介紹技術開發方向時說。據說將采用大數據分析法。
發電量增加13%的主要原因
因定位于今后作為日本越來越普遍的百萬光伏電站的實證設施,所以“茂原光伏電站”采用了超前一步的采購體制和設計。
電池板方面,考慮到中國產品將會越來越普遍,采用了擁有全球最高份額的英利的多晶硅型產品,和特性與結晶硅型不同的電池板市場上擁有很高份額的Solar Frontier的CIS化合物型產品。PCS由在日本國內百萬光伏電站市場上擁有最高份額的TMEIC制品。
設計方面,采用了目前中等規模的光伏電站中較為少見的直流1000V規格。這也是因為考慮到“今后直流1000V系統會廣泛普及”(鹽田)。茂原光伏電站采用了在直流1000V上處于領先地位的歐洲標準的安全設計,組串電路采用保險絲(而不是二極管)安裝在接線盒上(圖3)。
圖3:可容納15個組串的接線盒。采用了直流1000V規格的保險絲(攝影:日經BP社)
鹽田說,采用了運轉1年多之后,“發電量比當初預測的高了約13%”。而“預計發電量”是使用NEDO(日本新能源及產業技術綜合開發機構)公布的各地區日照量數據庫,根據日本工業標準(JIS C 8907:光伏發電系統發電量推測方法)推算出來的。
作者:金子憲治 來源:日經bp社
責任編輯:wutongyufg