王志喜

（遼寧太陽能研究應(yīng)用有限公司運維部，遼寧 沈陽 110136）

1 光伏市場行情分析

1.1 光伏行業(yè)需求情況及供需關(guān)系

2016年至2018年世界各國光伏裝機(jī)容量變化及2019年的預(yù)估值，如表1所示。

表1 世界各國光伏裝機(jī)容量 GW

1.2 戶用式光伏及村級光伏扶貧電站成為快速增長的新市場

近年來，國家及能源局明確提出：繼續(xù)聚焦深度貧困地區(qū)，實施“十三五”光伏扶貧計劃，使村級光伏扶貧電站規(guī)模達(dá)到約1 500萬kW，惠及約200萬建檔立卡貧困戶。圖1為2014年至2018年戶用式光伏增長曲線。

圖1 戶用式光伏增長曲線

2 光伏市場現(xiàn)實問題

缺乏監(jiān)管、運維成為制約扶貧收益的關(guān)鍵，特別是在光伏扶貧電站重建設(shè)、輕運維的思想下，導(dǎo)致光伏電站即便前期高質(zhì)量完成，也無法保證其在25年的壽命中順利完成持續(xù)“造血”的使命。

在農(nóng)村地區(qū)，光伏扶貧電站業(yè)主的運維意識還比較淡薄。一些光伏扶貧電站長期無人現(xiàn)場巡檢，導(dǎo)致現(xiàn)場存在雜草叢生、電池板長期不清理等情況，極大地影響了發(fā)電效果。

此外，光伏扶貧工程大多處于偏遠(yuǎn)農(nóng)村，交通不便。特別是戶用分布式光伏，點多面廣，零星分散，導(dǎo)致專業(yè)化團(tuán)隊無法開展規(guī)?；\維。

3 光伏電站運維情況

3.1 運維遇到的問題

1）2017年，北票10 MW光伏并網(wǎng)電站未發(fā)生較大安全生產(chǎn)事故，但也有因設(shè)備故障致使個別設(shè)備停止發(fā)電，造成損失。例如，0501#逆變器因直流開關(guān)電源燒壞，造成0501#逆變器停機(jī)24 h，等待廠家送來備件后才恢復(fù)發(fā)電；雙電源低壓配電柜由于二次線短路導(dǎo)致雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)三相相間短路，致使雙電源開關(guān)燒毀，場內(nèi)只能依靠蓄電池維持，并將1#站用變C相高壓熔斷器熔斷。

2）根據(jù)建昌縣扶貧項目調(diào)研報告及施工實例，部分區(qū)域農(nóng)網(wǎng)電能質(zhì)量差，逆變器設(shè)備頻繁跳閘。

3.2 解決辦法

1）排查電站區(qū)內(nèi)所有光伏組件形成熱斑情況。北票10 MW光伏并網(wǎng)電站全場共發(fā)現(xiàn)40組疑似熱斑組件并進(jìn)行標(biāo)記，逐一對其進(jìn)行參數(shù)測量，計算器填充系數(shù)，同時隨機(jī)測量200組正常組件，與疑似熱斑組件進(jìn)行對比。比對結(jié)果表明，這40組疑似熱斑組件的填充系數(shù)與正常組件填充系數(shù)基本一致，確定了這40組疑似熱斑組件發(fā)電效率正常，并在以后的運維中對其進(jìn)行跟蹤。

排查廠區(qū)所有光伏區(qū)組件被遮擋情況。北票10 MW光伏并網(wǎng)電站全場共發(fā)現(xiàn)214組組件有被遮擋情況，其中10#方陣有44組被周邊樹木遮擋，其余均被廠區(qū)內(nèi)建筑物遮擋。

停電檢修，排查高壓開關(guān)柜觸頭情況，清理箱變高低壓側(cè)絕緣子支柱，保證設(shè)備安全穩(wěn)定運行。

2）光伏電廠每月都有培訓(xùn)計劃，包括運維人員對運行規(guī)程的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，電廠全體員工消防知識的培訓(xùn)，全體員工事故應(yīng)急處理的培訓(xùn)，運行人員電氣知識學(xué)習(xí)，電度表更換的培訓(xùn)等。

3）每月對各設(shè)備進(jìn)行檢查，對箱變高低壓側(cè)測量一次節(jié)點溫度，檢查低壓側(cè)避雷器狀態(tài)；每季度將所有逆變器進(jìn)行內(nèi)部清理，過濾網(wǎng)清潔，定期試投SVG、SVQC無功補(bǔ)償裝置；每年對高壓開關(guān)觸頭進(jìn)行4次檢查，進(jìn)行2次消防泵啟動試驗等。

4）在戶用扶貧項目中，貧困戶的房屋質(zhì)量較差，而且因組件安裝，對墻體的破壞也使貧困戶有較大的困擾。目前，市場入戶扶貧項目的裝機(jī)容量約3～5 kW，施工成本費約為0.7元/W，拆除費為0.8元/W。如貧困需對屋面做防水處理，則需額外花費4500～7500元/次，25年則需花費22500～37500元。

因此，建議選擇房前屋后進(jìn)行安裝，安裝高度應(yīng)不低于2.3 m，既能達(dá)到光伏扶貧的實地效果也減輕了貧困戶的生活負(fù)擔(dān)。

5）在施工中，應(yīng)給予專業(yè)的施工指導(dǎo)，避免出現(xiàn)粗放式施工現(xiàn)象，如任意踩踏組件，拿放組件方式不對，甚至把組件當(dāng)作午休的床板，光伏組件插接頭不采用專業(yè)工具壓接、插接不緊固等等。

6）由于材料商過度追求利益，造成市場產(chǎn)品參差不齊，無法保障產(chǎn)品質(zhì)量。建議施工單位在材料選擇過程中，要優(yōu)先選用具有國家相關(guān)認(rèn)證、強(qiáng)制執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)單位。

7）在項目完工后，應(yīng)協(xié)助業(yè)主或獨立建立健全的運維管理體系，具備遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺，能實時監(jiān)測各電站運行情況，有條件的可配備視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

對光伏扶貧入戶式項目，應(yīng)編制基本維護(hù)手冊，并對鄉(xiāng)鎮(zhèn)指定負(fù)責(zé)人或農(nóng)戶進(jìn)行基本培訓(xùn)，能判斷基本運行故障，并第一時間進(jìn)行保修處理。

4 運維之后電站發(fā)電量數(shù)據(jù)對比

發(fā)電量是衡量一個電站運維情況最直接的數(shù)據(jù)，圖2為北票10 MW光伏并網(wǎng)電站2014年至2017年各期間的上網(wǎng)電量。與2016年相比，2017年的上網(wǎng)電量略有提高，達(dá)到1 591萬kW·h，已經(jīng)超過1 450萬kW·h的發(fā)電計劃，可見良好有效的運維機(jī)制能夠大大提高經(jīng)濟(jì)效益。

圖2 各年同期發(fā)電量對比

5 結(jié)論

以遼寧北票10 MW光伏并網(wǎng)電站工程、遼寧建昌縣戶用式光伏及村級光伏扶貧家用電站運行維護(hù)1年遇到的問題為例，通過對運維人員有計劃地進(jìn)行培訓(xùn)，對各項規(guī)章制度的完善，提升了對光伏設(shè)備的運維能力，使得電站實現(xiàn)穩(wěn)定運行，提高了光伏電站發(fā)電效率，同時增長了經(jīng)濟(jì)收益，為光伏扶貧工作持續(xù)開展打下了良好的基礎(chǔ)。