今天(30日)在西藏山南地区,全球最高海拔的光伏电站“西藏才朋”光伏电站就要正式并网发电了,这个项目一天的发电量就可以满足4千户家庭一天的用电需求。
两天之后,也就是2024年的元旦,在距离山南400公里之外的那曲地区,世界超高海拔地区最大规模的风力发电厂“那曲100兆瓦风电项目”也将正式投入运行。
这个风电场一年就可以向那曲市送电2亿度,满足23万人一年的用电需求,这两个新能源项目的建成,还串联起了沿途400公里上大大小小,若干个新能源项目,在世界屋脊上,出现了一条完全由中国人自主建设的新能源走廊。
才朋光伏电站:项目所在地常年日照充足
总台记者在新年到来之际,赶赴海拔5100多米的青藏高原。带大家看看这个世界海拔最高的光伏电站到底长什么样。先来看一段前方团队用无人机提前拍摄到的画面↓↓↓
通过画面可以看到,整个光伏项目处于山南高原地区的一个开阔地带,四周是雪山环绕,即便是从空中看下去,依然能感觉到光伏电站的壮观,它像一个不规则的长方形。现场的工作人员告诉记者,项目从今年8月开始建设,尽管是在海拔5000多米的青藏高原建设,但也只用了四个多月就完工,这个速度并不比平原地区慢。项目所在地常年日照充足,是西藏四大优质光伏发电区域之一,常年温度是2.5摄氏度。
项目投产后,每年可发出清洁电能9000万千瓦时,减排二氧化碳9.2万吨,可以有效缓解当地的用电压力。
高原上光伏设备如何克服“高反”
海拔5100米,空气中的氧气含量远低于平原地区,气压只有沿海城市的二分之一,即便是本地人短期内也要一段时间才能适应。不只是人会有高原反应,普通的电气设备在这里也会有高反。那么高原上的光伏设备是如何克服“高反”的呢?
如果有高反特别严重的员工,可以到高压氧舱休息,里面可以容纳两个人,从墙壁上的屏幕上可以看到,舱里的氧气浓度大概是在30%,这是什么概念呢?在平原沿海地区城市的大气的氧气的浓度也只不过是20%出头,也就是说氧舱里的氧气浓度比沿海城市还要高。这个高压氧舱里可以完美地模拟沿海城市的气压和氧气浓度,使得高反得到迅速的恢复。
人缺氧可以吸氧,但是设备在这种特殊环境下,要如何防止高反呢?
天合光能西南地区负责人武飞亚:这整片的光伏板阵列都是经过了严格的抗紫外线老化实验的,也是首次在海拔5000米以上应用。我们模拟了极端的环境温度,从零下40摄氏度到零上85摄氏度,反复循环200次,设备运行依然可靠稳定。
不仅有特殊设计的光伏板。在超高海拔地区,由于电气设备需要承受大温差、低散热和高强紫外线等极端因素影响,因此不少设备都被设计成了终生免维护。
青岛特锐德驻才朋光伏项目经理唐磊:在整个光伏场区800亩的光伏场区内,我们一共有18台这样的高压开关柜,如果单靠人工来运行维护的话,走一圈大概要5个小时以上。这个设备也是我们首次在海拔5000米以上光伏项目,首次运用全生命周期免维护的高压柜技术,大大降低了运维工作的强度,也确保了设备的稳定运行。
此外,现场的储能系统也是定制的,不仅使用寿命长,还将原来设计的储能电池舱由13个变为9个,减少了占地300多平方米,降低能耗的同时也具备了经济性。
记者探访青藏高原首批光伏项目
其实这已经不是我国第一次在高海拔地区建设光伏项目了,多年来,一代代光伏建设者为了让更多人用上清洁电力,一直在这里追光逐日。我们记者也找到了2009年西藏建成的第一座大型光伏电站,下面就让我们跟随着记者的镜头,一起去看看。
这里的海拔平均在4300米左右,在这里的光伏组件一天当中有效的发电时间可以长达10个小时。2009年羊八井光伏电站正式投建,它也是西藏第一座大型并网的光伏电站,也是当年全球海拔最高的光伏电站。
你相信吗?13年前第一块铺设的光伏组件,直到今天依然在勤勤恳恳地发出源源不断的电力。可以看到,当年的光伏组件的材质还是单晶硅,当年的技术,它的光电转换效率只有13%左右,而现在最新的技术,双面的多晶硅的光伏组件它的光电转换效率已经达到了24%,和13年前相比几乎翻了一倍。
在这个项目的一期,可以看到当年的光伏组件铺设得普遍高度都比较低矮,它离地面的高度最低的地方可能只有10公分左右,再到二期看就发现这些光伏组件普遍都变得非常高大,光伏组件的下缘离地面的高度有1米8左右,这样一来牛羊可以在下面吃草,这种牧光互补的方式对生态、对环境更加友好。
随着科技的创新,光伏组件也不断改造升级,“第三代”光伏组件呈现出满满的“科技感”。
双轴光伏组件中间有个紫红色的圆盘,可以进行360度的旋转,还有个竖直的是液压杆,它可以进行垂直的角度调节,通过这个光追踪传感器对它们发出方向和角度的调节指令,光伏组件就可以像向日葵一样,根据太阳的运行轨迹进行角度的调整,可以提升发电量,和传统的固定式的光伏组件相比,它的发电量可以提升15%左右。
文/记者 朱江 张伟 古峻岭 张丛婧 唐志坚
编辑/王朝