王斯成：科学说质量 光伏扶贫项目系统综合量化评价体系的研究

2018年4月3日，中国光伏行业协会联合CTC国检集团、国家太阳能光伏（电）产品质量监督检验中心、北极星太阳能光伏网，共同举办《2018光伏扶贫暨质量提升论坛》在济南召开，会上国家发展和改革委员会能源研究所研究员王斯成为我们作了“科学说质量，光伏扶贫项目系统综合量化评价体系的研究”为主题的演讲。

以下为发言实录：

光伏质量一定要有一个量化指标的，它的好坏，一个光伏项目是好是坏也有量化指标，不能说好坏拿眼一看就行。现在到底用什么评价指标来衡量一个光伏电站的好坏或者是质量，现在没有标准，都是非常零散的。唯一有系统性指标就是光伏领跑者，一共四项考核指标，四项量化指标，第一光伏功率，第二，组件的衰降率，第三逆变器效率，第四系统能力先进性。

我建议光伏电站好坏应该综合的评价体系，第一个质量指标，质量是什么？质量就是长期的可靠性和长期的高性能，还有安全性，其实就是两条，长期的可靠性，不坏，长期的高效率，而PR值恰恰就是这个状态。但是不代表经济性，PR值也不代表设计合理性，只代表长期可靠性和长期的高效率。

第二个，你的利用率怎么样，千瓦发电小时，同样装10千瓦，人家发电量高，发电量高不一定PR高，千瓦发电量考虑系统设计优劣，考虑资源利用率，资源利用率越高，千瓦发电量一定高。但是不代表你的质量一定好，也不代表你的经济性一定好，这是考验你的设计水平，以及资源利用率。

第三，设备正常运行率，这个非常关键，你的逆变器，你的跟踪器，你的是不是正常？一年当中坏了多少次，你的维修是不是及时，这个很牛。我有这个指标，逆变器厂商发不发出电来，我们正常率达到98%，说明我没问题，这个指标非常重要，最早用于风力发电，风力发电有好有坏。设备正常运行率不到98%，所有问题没你什么事，我找别的原因，这个一样。逆变器只要有了这个指标，出来98%，你发不发得出电，可能遮挡了，可能组件坏了，跟我没关系，责任非常清楚，这叫设备正常运行率。

土地利用率，占地多少，你千瓦占地到底怎么样，同样发电量，千瓦占地越小，你就是牛，土地是一种资源，最关键的，LCOE，这是我们最终追求的指标，你的度电成本好坏，别的说的天花乱坠，咱们不讨论，拿你的成本除以你的电量，到底是多少，谁的最低谁就牛。他要跟地区有关，比如西藏可能有很多的问题，但是就是度电成本低，为什么？发电量特别高。可是不一定质量好，PR不一定高，他的资源利用率也不一定好，所以一定是综合评价体系，漏了一个，说明评价的不完全，所以说我建议用12345五个指标说明电站质量，这是最全面的评价，一个指标远远不够，所以我建议用十个指标。这是PR，PR有一个非常困难的地方，你测PR要三个值，第一，你的装机功率，第二，你的发电量，第三，你的方阵面辐射量，一般电站都没有，别说大电站，户用光伏更没有，什么都不测。所以PR值，也就是说一个理想化的评价指标，真正操作起来，第一是不准，第二是没数据，所以大家报了领跑者计划，报了95%PR值，怎么考核的？你说我没达到，我说我达到了，谁说了算，你没有数据，你测不出来，所以大家瞎报的。这个指标是空中楼阁，虽然很好，国际上都在用，但是不好用，可以分解成最全的14个效率项，可以细化PR高低，到底问题出在哪儿，PR最牛的，最好的，最全面的，但是不好用，就在于辐射量测不准，再分解最后值还是出不来，所以这是高大上的数。有一个划分，我的定级，PR值大约80%就够优秀，可是咱们领跑者计划居然80%以下，大家就瞎报了，坐在这儿很不容易，国际上测了这么多，有谁测过90%以上？没有一个。有没有可能？他说有可能超过90%，但是实际电站没有一个达到90%，居然咱们领跑者计划有人报到94%、95%，瞎胡闹，但是你没有手段，反正你也测不出来，定的就不合理，报的更不合理。

有些人对标准PR和年度等值PR，不知道干什么用，这是标准PR，温度因素要排除掉，都修正到25度温度条件，主要应用在不同地区，海南岛一个，格尔木一个，温度损失差8%，这个就不合理了，海南岛温度损失肯定高，格尔木平均白天温度10—15度，远远低于平均值，所以不公平。   标准PR是比较不同气侯区。80%几，温度损失是PR值损失最大一项，至少8%，正常环境工作温度都在45度，比25度高20%，温度损失非常大，有的时候也开玩笑，你们验收的时候可以这样，不是报90%，算标准PR，他就真报90%了，有一个小技巧在里面，81%也是可以的，我说的是标准PR，不含损失，这就是狡辩了，大家要记清楚，这个PR在同一地区没有必要，我就用普通PR，实际损失含温度损失，干嘛排除。除非公平比较，一般情况下用普通PR值，我是标准PR，超过90%。

还有一个就是年度等值PR，是用在什么地方？因为我们测PR，有的时候验收就测了三个月，甚至测了一个月，当然我就把它修正到全年的平均温度，近似代替年度PR，这是含温度损失的，是因为你的测试时间比较短，没有公布等一年，我就用等值PR作为考核。有些人对于这几个用处搞不太清楚，你如果是正常的地区用普通PR，比较不同地区的用标准PR，你只测一段数据，一个月到三个月，我要用年度等值温度来算，近似代替你的普通PR，但是是年度值，比较公平了。

假如说户用电站，扶贫项目没有装气象数据，我们没有办法给出PR，没有数据，没有辐射量数据，我用功率比，IEC标准里提过，功率转换率，说实在的，现场五分钟就知道系统好坏，怎么测？并网改革功率，你那边拿一个照度计放在放射面上，我说一二三测，我读功率，你读光照强度，测出来以后，我们就可以算你的功率。你的组件一共装了多少功率，最后专网成并网给的功率，中间损失了多少，完全代表了你的整个效率损失，这个很简单，可以测的非常准，功率比的好处。户用电源，你别给我说别的，测一下功率比，立刻知道电站有没有问题，如果你的功率比比较低，我可以分解成9个测试项分别测，知道问题到底在哪儿，你是组件的问题，你是逆变器的问题，还是遮挡，也可以完全测试下来，到底什么问题，我全都写。能够精确诊断你的系统问题，首先测一个总的，五分钟就搞定到底好是坏，坏在哪儿，我来给你测试，准确的诊断你的系统问题，这个很有用。功率比的登记，因为没有温度损失，没有9%、8%的功率损失，他的合格优秀指标要到88%，你如果低于82%，一定是有问题，我们做户用电站，到现场只要拿到功率比，我就知道你是好是坏，因为跟地点没关系，他已经做了温度修整。

这是设备正常运行率，具体计算公式IEC标准里马上就要发，半夜里不工作叫故障吗？不叫故障，也不算正工作时间，一定要摘出去，也不算故障时间，也不算正常工作市场。逆变器启动时间开始到停止时间，能够启动时间，不是应该启动没启动，所以有一个测试方法，事先输入好标准启动时间，我们就计时，至于中间坏了是另外一回事儿，大家一定要区分，什么叫不正常工作时间。逆变器要有这个指标，非常有好处，保护逆变器生产厂家。

另外千瓦占地，其实只能作为一个辅助性指标，因为什么呢？你为了追求占地面积过小，可能损失发电量，可能损失你的经济效益，这是在你的千瓦发电量定下来以后，咱们再来看千瓦占地。千瓦占地越小越好。

最后就是LCOE，是我们所有全力以赴做光伏最终的目的，我这个项目度电成本做到最低，维基百科里给的公示，燃料成本没有，初投资+运维成本+贴现率，地下是衰降率，运行期20年，就这么算，非常好算，因为什么呢？贴现率可以不考虑，贴现率不是贷款。有些人说这个只是测度电成本，不是为测项目经济性，具体项目的经济性，内部收益率，包括贷款利息，贷款年限，还有电价，每度电卖多少钱，这里面都没有。你砸了多少钱进去，发了多少电出来。别管从哪儿来的钱，别考虑贷款利息，砸了多少钱进去，你的运维一年砸了多少钱进去，除以20年的发电量，初投资20年的运维，这就是你的度电成本，是有可比性的，这个非常关键。这样算出来，为什么不考虑贴现率？如果同一个国家，同一种货币，贴现率是一样的，两个项目比较，这是公共项约掉了，不考虑。别看公示那么复杂，实际计算很简单，只要有了第一年运行维护，花了多少钱？200万，初投资多少钱，扔了多少钱进去，投一年发电量，立刻测算20年的成本，我一除就是你的度电成本，这是最客观的比较，不同项目之间经济性好坏，这是最重要的指标。

我们有了这样几个评价指标，真正在现场想详细诊断它的好坏，除了电器性能，安全性，并网特性，一共现场测试项目说全了23个测试项，真正要想做全，包括安全性，包括并网特性，每一个项目都要有判定指标，这是我给出来的判定指标，而且都是有依据的，也可以讨论。你在现场测适配损失到底在3%，或者比这个大，或者比那个低，这个是没有标准的，我通过现场测试以后给出的数据。再比如说逆变器直流线损，现在也没有具体的标准，有的给的标准太高了，光伏标准里，直流线损部分超过2%，我到现场真测了一下，真做不到，我们现在定的3%，整个直流部分，这个已经很苛刻了，很多项目做不到。这个标准还可以讨论，国家没有统一的直流线损标准，按照经验值，美国实验室给的光伏系统测试标准，3%以内合格，3%以外不行。还有方阵绝缘，都是IEC的标准。23个测试项，我们大家都应该知道怎么去测，都应该知道判定标准，这才能评价一个电站的好坏。

我个人观点，监控系统如果是大型光伏电站，你有完整的测试数据，你就用PR，PR最全了，包括14个测试效率项，如果没有，就用功率比，像户用光伏，一般没有辐射量数据测试的，我一定要用功率比，功率比最简单，可以测的非常准。虽然并没有包含那么多项，但是他也基本代表了光伏的质量。只是代表了你的长期可靠性，以及你的系统高效率，并不代表你的设计优越，并不代表你的资源利用率好，也并不代表你的经济性好。

第三个，从一资源区，一定要有等效利用小时数，千瓦发电量，国内叫等效利用小时数，把千瓦约掉了，等效利用小时数就是国际上通用的千瓦发电量，这是非常重要的指标，非常直观，同一地区，你的千瓦发电量谁最高，谁最牛，我们领跑者计划评价指标里都没有，国际上通用的都没加进去。

另外一个设备正常运行率，对逆变器，对跟踪器，这是非常重要的指标，普遍采用，能够把你的责任摘出去。设备正常运行率98%，再发不出电来跟你没关系。但是你的设备运行率只有80%，你肯定有责任。没有混在一起，把问题责任分的很清楚。

再有就是GCR，再一个LCOE，真正评价你的最终有没有经济性，报了4.2毛定价，你扔了多少钱进去，第一年发电量多少，立刻知道你赔不赔钱，一下就露馅了，这是最好的经济性比较评价指标。

现在概念比较混乱，还有人说系统效率，领跑者计划就说PR值称为系统效率，IEC标准里也有系统效率，一定有一个统一的名词定义，PR值就是能效比，能量效率，领跑者计划非要生出一个词系统效率，你跟大家统一就完了，能量效率，不是一般概念的系统效率，我希望建立统一，把评价体系，包括定义明确下来，什么指标是什么样的定义，我们统一起来。一个标准统一了。

IEC又说系统效率，这就是组件效率×PR，这个乘出来百分之十几的数，也没法用，我们既然有了组件效率，也有PR值，谁要这个数把两个乘就完了，不用单独测试。概念统一，到底用在哪儿，我真不知道，IEC系统效率。80%的PR，18%的组件效率，乘出来14.4%，到底组件效率高，还是PR值高，这个值暂且不用，因为我们已经有了PR，已经有了组件效率，真要这个值，把两个一乘就完了。

还有一个就是容配比，有些地方不让扩张，明摆着阻碍创新，明明非常有效的创新，降低度电成本手段，不让用。领跑者也都在查，书面意见写给能源局，一定要松绑容配比，国际上普遍都在采用，而且国外有IEC明确定义，光伏发电系统交流容量定义为光伏系统的额定输出或者说该容量为合同约定的最大功率。就是用交流并网点的额定功率定义光伏电站，这就科学了，前面管他呢？所有的水利发电、火力发电、风力发电，都是用交流发电单元的额定功率定义电站的功率，唯独光伏是用直流测的功率定义容量，瞎胡闹，电网公司就管并网点完了，管人家多装几个，少装几个，这个一定要定义改过来。

安全性一点不伤害，到了额定功率，逆变器就限功率运行了。1.2没有限功率运行，效率明显提高，蓝色不扩装，黄色扩装，明显发电量提高。红的再扩装到1.6，光伏多装60%，这个效率反而最好，非常有效，我也是书面写给能源局，希望他们能够这样。谢谢大家。

（根据现场速记整理，未经嘉宾审阅）