16日,在平均海拔4200米的四川省涼山州木里縣讓白牧場,由華電(木里)新能源有限公司建設、中建二局承建的立洲水電站“水光互補”讓白光伏項目全面并網發電,為四川省“十四五”可再生能源發展規劃添上濃墨重彩的一筆。
據了解,該項目總占地面積199公頃,相當于199個標準足球場,未來25年的年均發電量約1.7793億千瓦時,相當于6萬個家庭一年的用電量,預計每年可節約煤炭5.4萬噸,減少二氧化碳排放量14.7萬噸,節能減排效益顯著。
“‘水光互補’是高原光伏電站較為高效的一種模式。”中建二局項目經理于忠衛介紹道。高原區域氣候多變,長時間的雨雪天氣讓光伏發電的間歇性、波動性、隨機性等問題更為明顯,長期困擾著當地太陽能發電穩定輸出。木里縣地處高原,不僅日照充足,水資源也十分充沛。“水光互補”發電模式有效解決了光伏發電“靠天吃飯”難題。
但在這樣的高原山區,讓一座光伏電站拔地而起絕非易事。這就對組件的高度設置有了新要求,究竟怎樣的高度才合適?“經過考量,我們最終將光伏組件的離地高度設置為1.5米,之所以確定為這個高度,目的在于大幅減輕風壓和雪壓對光伏組件的傾覆風險,確保在高寒環境中光伏發電的穩定性,同時便于后期維護。”華電(木里)項目負責人祁俊豐說道。
為保證最大限度地利用空間,項目團隊采用了峰值功率580瓦的N型光伏板,使單位面積的裝機容量提升了15%以上,真正實現了空間利用效率的最大化。項目屬高原山區光伏,所處地形復雜,光伏場區的布置區域中,30度以下坡地占比為89.1%,而40度以下坡地占比更是達到98.35%,在不良地形的“高邊坡”條件下,項目的施工如同與自然力量的抗衡。
面對這樣高難度的施工環境,建設團隊通過改進施工設備等方式順利地完成此項挑戰。首先通過改進沖擊鉆打樁機的設計:在履帶式施工車的牽引和調整下,螺旋打樁設備整體與邊坡地面垂直,基成孔質量及打樁效率明顯提高,一舉突破高海拔、高邊坡打樁的技術瓶頸,并獲得了“一種用于高邊坡的光伏樁基打樁設備”的專利。
建設團隊還采用了模塊化超集成預裝式變電站。這種變電站設備集成化高,建設更加靈活,運行更加可靠。“這種設計占地面積僅為傳統變電站的一半,所有設備都在工廠內完成組裝,運到現場后即可進行聯調,極大地縮短了施工周期”,于忠衛還介紹道。
在廣袤的光伏場區中,由于設備分布廣,傳統的巡檢方式不僅耗時耗力。如何進行高效的日常運維?“我們通過采用無人機和智能巡檢系統,極大提升了后期運維的效率。”祁俊豐介紹道。在廠區外部,無人機可以制定精準的巡視路線,自動生成巡檢結果,快速定位有異常的光伏板或設備問題;在升壓站內,通過全方位的智能監控系統實時巡視,每一處細微的異常都逃不過它們的“火眼金睛”。智能巡檢系統還具備入侵報警、火災監控等功能,不僅大幅提高了巡檢效率,也為光伏電站的穩定運行提供了強有力的保障。