在北緯40度,東經(jīng)113度的中國山西大同,衛(wèi)星拍攝中清晰可見,兩只憨態(tài)可掬的熊貓寶寶在中國大同地面上仿佛在向世界打招呼。
他們來自世界首個熊貓電站——大同熊貓電站,中國熊貓綠色能源集團(下稱“熊貓綠能”)是他們的締造者。大同熊貓電站一期50MW裝機已于2017年6月29日完成并網(wǎng),并進入試運行階段。根據(jù)計劃,該電站將于8月10日正式投入運營。
電站黑色部分由單晶硅太陽能電池組成、灰白色部分由薄膜太能能電池以及N型雙面單晶硅電池組成。其薄膜組件和單晶組件具有超強的弱光發(fā)電能力,雙波雙面N型發(fā)電組件的綜合轉(zhuǎn)換率高達20%,電站綜合發(fā)電效率約83%,超過其左云領(lǐng)跑者項目的81%。
據(jù)了解,熊貓電站設(shè)計之初,曾將整體設(shè)計成蝴蝶翅膀的輪廓,就是希望電站能夠產(chǎn)生蝴蝶效應(yīng),帶動全球綠色行動洪流。世界首座熊貓電站除外形外,有何獨特性和先進性?建造過程中有哪些難點?近日,新華網(wǎng)記者走進大同熊貓電站一探究竟。
在這里,記者見到了熊貓電站創(chuàng)意的提出者——李恩童(Ada),兩年前提出熊貓電站創(chuàng)意的時候,她只有15歲,她表示,自己也是第一次來到電站,看到效果圖上自己的設(shè)想成為現(xiàn)實,內(nèi)心很激動。
從荒地到“土肥圓”只用了四個月
2016年11月20日,大同熊貓電站啟動奠基儀式上,記者看到的還是滿眼的黃土地,在北方冬季的瑟瑟寒風(fēng)中,聯(lián)合國開發(fā)計劃署(UNDP)、光伏綠色生態(tài)合作組織(PGO)以及眾多的光伏企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)為熊貓電站的建設(shè)灑下了第一鍬土。
奠基后4個月,工作人員都在進行先期的相關(guān)征地、設(shè)計和實驗工作,直到2017年3月8日,電站才正式動工。到6月29日建成,短短不到4個月的時間里,共采用69888塊295W的單晶硅組件,94248塊310Wp的雙玻雙面組件,11200塊115W的薄膜組件,占地面積1800畝的大同熊貓電站一期工程就已經(jīng)展現(xiàn)在世人眼前。精益求精的背后帶來的是施工難度的增加。
雙玻組件的安裝易隱裂,對于現(xiàn)場施工人員依賴性強是業(yè)內(nèi)人士眾所周知的。但在安裝過程中,熊貓綠能提出了更高的要求,用高強度長預(yù)制管樁基礎(chǔ),而非傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土工藝。該方法不影響土壤環(huán)境,但需要在含沙量大的沖擊平原上先打樁深入地面兩米,土壤上部還預(yù)留出1.5米的固定桿高度以進行農(nóng)光互補的建設(shè)。在這樣的高度上安裝雙玻組件的難度更可想而知。
另一方面,為了“熊貓寶寶”的造型栩栩如生,必要的點位控制就成了施工的另一大難點,原本預(yù)期1600畝的占地面積也因此擴大到1800畝。“在保障熊貓造型的同時要最大限度的利用土地,根據(jù)地塊限制進行設(shè)計,我們因地制宜,避開不容易施工的地方,未來在這些地方配套進行青少年氣候領(lǐng)袖培養(yǎng)計劃的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”。熊貓電站技術(shù)工程師王京超告訴記者。
此外,熊貓電站首次引入了1500V直流系統(tǒng)電壓搭配1000V系統(tǒng)電壓的多電壓分區(qū)搭配方式,并定制了新型的匯流箱,目前國內(nèi)統(tǒng)一的技術(shù)工藝大部分還停留在1000V的標(biāo)準(zhǔn)上。王京超表示,未來將逐步推廣1500V的更高效率的系統(tǒng)電壓,增加發(fā)電量,降低系統(tǒng)損耗。
圓滾滾的電站“熊貓寶寶”在向世界傳遞愛的同時,也在講述一個個光伏的故事。
從成長到運行將“生態(tài)”、“科技”貫穿始終
大同熊貓電站規(guī)劃總裝機容量100MW,根據(jù)測算,一個100MW的熊貓電站在25年內(nèi)可提供32億度的綠色電力。相當(dāng)于節(jié)約煤炭105.6萬噸、減少二氧化碳排放274萬噸、減少二氧化硫排放2.6萬噸、減少氮氧化合物排放2.4萬噸、減少粉塵排放1600噸。
熊貓綠能集團首席執(zhí)行官兼熊貓電站總設(shè)計師李原此前表示,電站從設(shè)計之初,就始終秉承“科技”、“效率”、“生態(tài)”和“人文”四大理念。
據(jù)了解,整個電站有多達30多項技術(shù)和科技創(chuàng)新,其中8項創(chuàng)新為行業(yè)內(nèi)首創(chuàng),這其中多項創(chuàng)新都支撐著熊貓電站節(jié)能、減排的實現(xiàn)。
比如,電站支架擯棄傳統(tǒng)熱鍍鋅工藝,應(yīng)用了航天技術(shù),采用航天級彩色VCI片鋅涂層高強度碳鋼,VCI片鋅涂層耐候性好,生產(chǎn)過程安全環(huán)保,戶外耐腐蝕能力強,力學(xué)性能好,確保支架的全壽命周期質(zhì)量,這是航天技術(shù)應(yīng)用在光伏領(lǐng)域的首創(chuàng),也是中航工業(yè)軍轉(zhuǎn)民項目之一。
再比如,預(yù)制管樁的應(yīng)用,占地面積小,基礎(chǔ)設(shè)計高于多年最大積雪深度和洪水水位,避免水患可能引起的故障,寬大的空間和光伏組件的遮蓋有效減少北方干旱地區(qū)的植被水分蒸發(fā)量,非常有利于植被的恢復(fù)及土地綜合利用。
又如,電站的35kV集電線路采用鋁合金電纜,具有密度輕,耐候能力優(yōu)異,容易敷設(shè)等特點;電站還采用PGO組織聯(lián)合會員單位研發(fā)的箱逆變一體機,集逆變器和變壓器于一身,高度集成和優(yōu)化電力輸送環(huán)節(jié),同時提高了可靠性和設(shè)備可利用率,集成采用載波同步技術(shù),也可以節(jié)省銅材料,“這些都是熊貓綠能響應(yīng)國家“以鋁代銅”“以鋁節(jié)銅”技術(shù)政策的實踐方法”。電站項目經(jīng)理姚建偉向記者表示。
在未來的運營中,大同熊貓電站采用智能運維和智能信息控制、傳輸系統(tǒng),基于全數(shù)字化的設(shè)計理念,采用云-管-端架構(gòu),融入智能數(shù)據(jù)采集、高速無線通訊和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),大同熊貓電站站長馮志輝稱。
電站熊貓寶寶將向世界傳播綠色理念
熊貓綠能與聯(lián)合國2016年簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,攜手啟動“熊貓電站推動可持續(xù)發(fā)展青年參與與創(chuàng)新”計劃。聯(lián)合國開發(fā)計劃署駐華代表羅世禮先生表示,熊貓電站是聯(lián)合國應(yīng)對氣候變化的具體行動,也是新能源創(chuàng)新的最佳實踐。
雙方合作推出的首屆聯(lián)合國“培養(yǎng)未來氣候行動領(lǐng)袖”夏令營將于今年8月10日正式開營,屆時將有50名來自境內(nèi)外的青少年走進熊貓電站及夏令營基地開啟為期九天的夏令營生活。
聯(lián)合國開發(fā)計劃署駐華代表處助理傳播官員孟珺透露,熊貓電站已經(jīng)引起了廣泛興趣,本屆夏令營有逾300人報名,對不少青少年只能“忍痛割愛”。
熊貓電站的創(chuàng)意者李恩童(Ada)也是本屆夏令營的營長,她稱,大同熊貓電站只是一個開始,未來還有很多潛力,自己將和營員在這個平臺上進行交流和經(jīng)驗傳授,帶動身邊人和下一代參與到氣候變化、可持續(xù)發(fā)展的行動中。
據(jù)了解,未來,大同熊貓電站配套的夏令營基地將成為世界各地的青少年氣候領(lǐng)袖培養(yǎng)基地,聯(lián)合國將與熊貓綠能共同推動青少年對綠色能源、氣候變化等社會問題的認(rèn)知,進一步提升青少年群體的創(chuàng)新與領(lǐng)導(dǎo)能力,使廣大青少年成為踐行綠色和可持續(xù)發(fā)展理念的先行者。
采訪當(dāng)天,一名來自大同二中的13歲青少年參觀者邢依璐對記者說,來之前,覺得熊貓電站應(yīng)該是很小巧的,來以后覺得很壯觀,應(yīng)該會對環(huán)境起到不小的影響,回到學(xué)校后將會向同學(xué)傳遞所見所聞。
今年5月14日,在北京舉辦的“一帶一路”國際合作高峰論壇上,熊貓電站項目正式納入中國政府與聯(lián)合國共同簽署的《關(guān)于共同推進“一帶一路”建設(shè)的行動計劃》、成為中國“一帶一路”倡議的重要落地項目。
據(jù)了解,此次落成的大同熊貓一期電站裝機容量50MW。外形設(shè)計由一對幼年的熊貓寶寶組成,未來二期還將繼續(xù)建設(shè)一對熊貓爸爸媽媽,共同組成美滿的熊貓家庭。