上海大唐綜合保稅區(qū)30MW屋頂光伏電站應(yīng)用SSG技術(shù)抗城市污染

2017年1月，上海大唐綜合保稅區(qū)30MW屋頂光伏電站一期5MW將采用SSG進(jìn)行技改，以利用SSG膜層的自清潔性能“抵抗”組件灰塵污染，緩解運(yùn)維清洗難題，提升組件發(fā)電效率增加發(fā)電量。根據(jù)雙方協(xié)定，本次技改將采用合同能源管理以及增發(fā)電量分成的模式進(jìn)行。

大唐綜合保稅區(qū)30MW分布式光伏電站位于上海市浦東新區(qū)外高橋保稅區(qū)馬吉路2號(hào)，是上海市第一座大型分布式光伏電站，分別建設(shè)在三個(gè)區(qū)域共計(jì)百余座混凝土屋頂和彩鋼瓦屋頂上。該項(xiàng)目屬于低壓用戶側(cè)并網(wǎng)系統(tǒng)，每年將產(chǎn)生綠色電力約3000萬KW.h，每年減少標(biāo)準(zhǔn)煤使用10500噸，減少二氧化碳排放2.6萬噸，節(jié)能減排、緩解電網(wǎng)壓力效果突出。大唐（上海）電力能源投資有限公司通過多次項(xiàng)目考察及技術(shù)研究，決定采用萊恩創(chuàng)科SSG增透性自清潔膜層進(jìn)一步提升電站發(fā)電效率，成為繼君陽投資之后，又一家在分布式電站項(xiàng)目上規(guī)模化使用SSG的大型電力集團(tuán)。

圖1 大唐保稅區(qū)光伏電站

根據(jù)國家能源局發(fā)布的太陽能“十三五”規(guī)劃可以看出，我國將大力推進(jìn)屋頂分布式光伏發(fā)電，繼續(xù)開展分布式光伏發(fā)電應(yīng)用示范區(qū)建設(shè)，計(jì)劃到2020年建成100個(gè)分布式光伏應(yīng)用示范區(qū)，園區(qū)內(nèi)80%的新建建筑屋頂、50%的已有建筑屋頂安裝光伏發(fā)電。而根據(jù)國家發(fā)改委最新發(fā)布的有關(guān)通知可知，2017年，分布式光伏發(fā)電補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)不作調(diào)整，繼續(xù)保持0.42元／千瓦時(shí)。由此可見，分布式光伏電站將在未來幾年得到更大力度的推廣和建設(shè)。

但是，分布式電站大多建設(shè)于工業(yè)園區(qū)、經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)、大型工礦企業(yè)以及商場(chǎng)學(xué)校醫(yī)院等公共建筑之上，組件平鋪式安裝傾角小、周邊工業(yè)廢氣及城市污染重、清洗困難，相比其他形式的光伏電站，污染物更容易粘結(jié)在組件表面，形成“粘結(jié)積灰”（見下圖），而粘結(jié)積灰的粘性和硬度都較大，自然力量難以清除。目前，光伏電站前期建設(shè)仍然比較“粗曠”，多以建設(shè)進(jìn)度和規(guī)模為重點(diǎn)，很少考慮后期灰塵污染對(duì)組件發(fā)電效率的嚴(yán)重影響，而當(dāng)電站建設(shè)完成后想要再彌補(bǔ)卻是困難重重，尤其是分布式電站幾乎沒有日常清洗，若安排人工清洗卻又極容易出現(xiàn)組件踩踏問題，這樣不僅會(huì)影響發(fā)電量，還將影響到組件壽命以及電站的后期運(yùn)維成本，如果缺少必要的防塵措施，電站收益將“損失慘重”。

圖2 某分布式電站組件灰塵污染嚴(yán)重

圖3 某分布式電站組件灰塵污染嚴(yán)重

圖4 某項(xiàng)目人工清洗組件場(chǎng)景 

面對(duì)這種難題，越來越多的電站開發(fā)商開始選擇SSG自清潔膜層，來保證電站收益率。SSG自清潔膜層是由萊恩創(chuàng)科研發(fā)的新一代組件自清潔膜層技術(shù)，產(chǎn)品是一種功能性水基溶液，主要組分為無機(jī)氧化物和功能性納米級(jí)二氧化鈦粒子。在玻璃表面噴涂SSG，可不經(jīng)過熱處理快速形成無機(jī)納米結(jié)構(gòu)的膜層。膜層具有增加透光率和高效自清潔作用。其中，自清潔性能包括抗沙塵附著、分解有機(jī)物和超親水性，多種機(jī)制作用下，可以讓組件表面更長(zhǎng)時(shí)間保持干凈（防塵效果見下圖），進(jìn)而可增加光伏組件發(fā)電量3%以上，并由英大財(cái)險(xiǎn)公司提供10年增發(fā)保證。如果在灰塵和工業(yè)污染嚴(yán)重地區(qū)，SSG增發(fā)效果會(huì)更加明顯。

圖5 青島某屋頂項(xiàng)目平鋪式組件灰塵效果對(duì)比

目前，在山東境內(nèi)已有近60MW的分布式項(xiàng)目采用了SSG自清潔膜層技術(shù)，未來，SSG的應(yīng)用規(guī)模還將持續(xù)增加。此外，國內(nèi)部分光伏組件企業(yè)已經(jīng)可以提供擁有質(zhì)保的SSG自清潔膜層光伏組件，讓電站開發(fā)商能夠更早更快更高效的“抵抗”污染物對(duì)組件發(fā)電效率的影響。