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在被誉为“世界太阳城”的德州,坐落着风景优雅的德州丁庄水库,当地人称之为“仙人湖”,建成有全球单体容量最大水上漂浮式光伏电站——华能德州丁庄水面光伏发电项目。
丁庄水库为华能德州电厂一、二期供水专用水库,占地面积8899亩。光伏电站由81个超大型光伏矩阵构成,每个发电单元由8000多块1米多的光伏板链接构成光伏矩阵,面积相当于800个标准足球场。项目采用“去工业化”的设计要求,按照德州“世界太阳城”的城市定位,将华能集团“H”形企业标识与德州本土的“太阳鸟”图腾相互融合,结合湖心岛的地形特点,设计形成超大型太阳鸟矩阵,兼具工程效益与艺术观赏性,成为德州“太阳城”地标性建筑之一。
图注:华能德州丁庄水库漂浮光伏项目实景
华能德州丁庄水面光伏发电项目被国家纳入2019年第一批光伏平价上网项目,总装机320MW,为世界单体容量最大的水上漂浮式光伏电站。320MW水面光伏项目分两期建设。一期200MW水面光伏配套8MW时高效储能装置,2020年11月5日正式开工,11月20日全容量并网发电,二期120MW水面光伏于2021年12月30日全容量并网发电。全容量并网发电后,该项目成为目前世界上单体最大的水面漂浮式光伏电站。
该项目与丁庄100MW风电项目“打包”形成的华能德州丁庄“风光储一体发电”项目被列为2020年山东省重大建设项目。共包括风电100MW,水上光伏320MW,储能装置8MWh。风电与光伏发电项目共用升压站和送出线,顺利实现“风光储同场”。华能德州丁庄“风光储一体发电”项目投入运营后,年可提供清洁能源5.5亿千瓦时,节约标准煤20.5万吨,减排二氧化碳45.3万吨。
漂浮式光伏电站适用于较深水域,且对水体水质没有破坏性,与传统陆地光伏电站相比,具有环保、节省基础成本、施工周期短等诸多优势。提高发电效率是水上漂浮光伏电站的重要优势之一,由于光伏模块温度越高自身耗能越大,因此在水域环境下,水的蒸发冷却可以降低光伏组件的工作温度,从而提高组件工作的效率。不仅节省了土地、更易于搭建,每年减少水面160万立方米的蒸发量,同时利用水面冬暖夏凉的特点,能够提升15%到30%的发电效率。
图注:华为SUN2000-196KTL智能组串逆变器
此项目全部采用华为SUN2000-196KTL智能组串逆变器,每个3.15MW子阵配有162路MPPT, MPPT是传统集中式方案的162倍,这也意味着该组串式方案可以有效降低组串失配的影响,提升发电量2%以上。
除带来更高发电量外,该系统可用度也高达99.99%以上。逆变器采用真正全密闭设计,功率腔、接线腔完全隔离,无易损部件设计,适应漂浮电站各种复杂场景,不惧高温高湿恶劣环境,系统防护等级达最高级别IP66。经TÜV实证,华为逆变器失效率<0.5%,处于行业绝对领先水平,保障电站长期稳定可靠运行。
图注:华能德州丁庄水库漂浮光伏项目实景
同时,华为智能光伏将独有专利技术PID抑制模块放置于通讯柜中,并根据逆变器电压自动调整输出电压,使所有PV电池板对地电压为正,达到PID抑制作用,让组件可靠,让电站安全。另外,华为智能光伏逆变器内置高精度RCD(残余电流检测)保护电路,在人体不慎触碰电路线缆时,可以有效限制接触电流,同时RCD保护电路切断漏电回路,保障人体安全。
截至2022年6月底,华能集团与华为智能光伏合作项目共计150余个,总容量超过7.2GW,未来,华为智能光伏将持续助力华能集团践行绿色发展理念,共同促进绿色可持续发展。
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