??節(jié)約土地成本、更好吸收光源、抑制水體富營養(yǎng)化……光伏電站學會“游泳”，從陸地“移師”水面，解決了我國中部和西南地區(qū)發(fā)展光伏電站的棘手難題。
2016年2月4日，湖北省熊河水庫水面漂浮式光伏電站的電流一次性并入國網棗陽供電公司輸電網絡。該項目是我國首例實際工程運用漂浮式水面光伏電站的項目，總裝機1200千瓦，預計年發(fā)電量100萬千瓦時，晴好天氣日發(fā)電量則高達4000千瓦時。
由長江設計院研發(fā)并投入實際工程使用的漂浮式水面光伏電站，充分利用中部和西南地區(qū)廣闊水域，讓電板浮在水面上，成功讓我國光伏電站擺脫“旱鴨子”制約。采取水上浮塊+光伏電板形式，漂浮式水面光伏電站將多個光伏組件固定在水面浮塊上，讓電板以最佳傾角充分吸收有限光能，高效發(fā)電。
榮獲多項專利的浮塊并非簡單的電板支架，它采取滿足光伏組件布置要求的特殊結構，并通過三維仿真分析和實驗研究，針對特有水面環(huán)境進行量身定制。同時，浮塊使用抗腐蝕、抗老化、抗紫外線、無污染材料，延長產品使用壽命，有效控制成本。錨固技術不僅保證光伏電板安裝牢固，更確保電站在水位上漲、下浮及風力作用時，浮式基礎方位角不變，從而維持光伏組件的整體穩(wěn)定性。此外，通過對水面浮塊安裝方式進行研究，漂浮式水面光伏電站實現(xiàn)模塊式安裝，盡可能在陸地完成組件安裝，整體拖運到水中，大大降低水上作業(yè)的難度、成本，壓縮安裝時間。
長江設計院教授級高級工程師趙鑫介紹，漂浮式水面光伏電站“泳區(qū)”廣闊，可安裝在水庫、湖泊、池塘以及水處理廠等水面上，能有效緩解光伏建設用地與供給之間的矛盾。長江流域中部及西南地區(qū)河流、湖泊眾多，可利用水面面積大，且河流、湖泊周邊電力消納條件較好，市場條件廣闊。
學會“游泳”的光伏電站，不僅因為水體對光伏組件的冷卻效果提高效率，發(fā)電成本與地面光伏電站形成競爭，更具有保護水體等生態(tài)效益。它不僅避免了地面光伏電站在建設期因占用林地、草地等對水土保持及自然環(huán)境形成的影響，更因為光伏電板可遮擋陽光，能減少水域蒸發(fā)量及水中藻類繁殖，對抑制水體富營養(yǎng)化也能起到作用。
“湖北省水資源豐富，但土地資源成本較高，合理利用現(xiàn)有水利工程設施及水面灘涂資源，建設水面漂浮式光伏電站是今后一個時期提升和發(fā)展農村水電的新途徑，也是農村水電轉型升級的方向，值得探索?！焙笔∷麖d相關項目負責人表示。
據了解，該項目已申報23項發(fā)明、產品外觀或實用新型專利，其中實用新型發(fā)明專利10項，發(fā)明專利10項，產品外觀專利3項。
專家稱，漂浮式光伏發(fā)電系統(tǒng)對土地資源稀缺但水體眾多的國家和地區(qū)來說尤其重要，是今后光伏發(fā)電應用的又一新選擇，也可以是現(xiàn)有水電站發(fā)電的極好互補方式。大力發(fā)展漂浮式水面光伏電站符合國家產業(yè)政策發(fā)展方向，具有極大的推廣價值和市場前景。
