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近日，全球首個(gè)超高海拔光伏實(shí)證實(shí)驗(yàn)基地在川投產(chǎn)，同時(shí)也引起一部分人的擔(dān)憂：海拔4000米的極端環(huán)境會不會對光伏電站產(chǎn)生不良影響？光伏電站的實(shí)戰(zhàn)能力到底如何？又是怎么應(yīng)對極端環(huán)境的？還有哪些驚人的光伏電站呢？

1．鹽霧和高濕的影響

沿海岸建造的太陽能項(xiàng)目容易受到高鹽度和潮濕空氣的影響，鹽霧和高濕對組件最大的影響是PID效應(yīng)。鹽霧中含有大量的鈉離子，當(dāng)組件表面玻璃上有鹽霧沉積時(shí)，很容易在玻璃表面形成導(dǎo)電通道，影響光伏組件的抗PID性能。

同時(shí)，高濕環(huán)境也容易在組件表面形成水漬，玻璃中的鈉離子會析出到玻璃表面，空氣中的灰塵也會吸附在玻璃表面，雜質(zhì)離子溶解在水漬中，與鈉離子一起降低了玻璃的表面電阻。鹽霧與濕氣協(xié)同作用，對組件的影響將更嚴(yán)重。

此外，組件表面有很多金屬部件，如接線盒、鋁邊框、夾具、插拔頭等，組件陣列安裝在金屬支架上，鹽霧對這些金屬部件都可能產(chǎn)生腐蝕，引起接觸電阻增加，降低機(jī)械性能等。

2．極端溫度的影響

組件也會“中暑”。由于組件自身特性，電站發(fā)電量和夏季快速升高的溫度不成正比。夏季時(shí)，光伏組件的溫度系數(shù)在-0.4%左右，這意味著組件溫度每升高1℃，輸出功率將損失約0.4%。據(jù)測試表明，溫度每增加10℃，光伏組件的衰減老化速度將增加一倍。同時(shí)，光伏組件的封裝材料和線纜也會受到高溫的影響而加快老化。而極端低溫會導(dǎo)致地基產(chǎn)生凍脹現(xiàn)象，毀壞電站基礎(chǔ)。

3．極端大風(fēng)的影響

雖然根據(jù)IEC61215的認(rèn)證要求，組件需滿足2400pa載荷測試，以應(yīng)對戶外12級臺風(fēng)下的極端天氣。但同樣的風(fēng)壓下，不同面積組件表面上受到的風(fēng)力完全不在一個(gè)級別。極端大風(fēng)會影響電池板的安全，導(dǎo)致光伏組件被大風(fēng)吹翻、損毀，甚至還會降低支架的防腐性能。

4．極端降雨、洪水的影響

洪水會造成基礎(chǔ)沉降、塌陷，導(dǎo)致光伏陣列變形，進(jìn)而損壞光伏組件。

5．極端雷暴的影響

雷暴可能導(dǎo)致電氣設(shè)備雷擊毀壞，不能工作，影響光伏電站電能輸出。

6．極端降雪的影響

積雪有可能造成光伏組件的大面積損壞，影響光伏電站電能輸出。所以，在進(jìn)行光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)都需要對以上因素進(jìn)行考慮。

想要了解如何應(yīng)對，我們需要先知道光伏組件的構(gòu)成。為了保證25年后仍有80%的最大功率，并具有一定的抗擊打能力，光伏組件通常由由太陽電池、背板、光伏玻璃、封裝材料、接線盒、邊框等組成。

（圖片來源：太陽能雜志社）

大部分企業(yè)會在玻璃、封裝材料、背板三個(gè)方面下功夫，通過優(yōu)化涂層、調(diào)整配方等方式增強(qiáng)組件抗擊打能力，具體如下：

①光伏玻璃

增加玻璃原料配方中二氧化硅的占比，減少氧化鈉和氧化鈣的含量，可有效提升鋼化玻璃的抗沖擊性，從而可有效降低極端環(huán)境下強(qiáng)風(fēng)、暴雪等外力沖擊造成的光伏玻璃破碎的風(fēng)險(xiǎn)。

②封裝材料

封裝材料主要有雙組分硅膠、聚乙烯醇縮丁醛樹脂(PVB)、乙烯- 醋酸乙烯酯聚合物(EVA) 膠膜等。通過在EVA 膠膜生產(chǎn)過程中添加適當(dāng)比例的添加劑來提高其耐低溫性能，減少對組件透光率和輸出功率的影響。目前光伏行業(yè)應(yīng)用最廣泛的是已在行業(yè)使用超過20 年的含 33% 醋酸乙烯酯的EVA 膠膜。

③背板

作為用于光伏組件最外層大面積封裝的高分子材料，光伏背板是影響光伏組件使用壽命的最關(guān)鍵材料。目前光伏行業(yè)較常用的背板為TPT 背板，該背板為3 層結(jié)構(gòu)，即PVF( 聚氟乙烯薄膜)-PET( 聚脂薄膜)-PVF 結(jié)構(gòu)，具有良好的抗環(huán)境侵蝕能力、絕緣性能和粘接性能。在極端氣候環(huán)境下使用的TPT 背板，除了需具備耐候性、絕緣性、水汽阻隔、耐腐蝕和耐風(fēng)沙磨損等各種平衡的性能之外，還需加強(qiáng)低溫機(jī)械強(qiáng)度、韌性及抗老化性能，如此才可使光伏組件更長期有效的耐受極端氣候環(huán)境，保證組件的使用壽命和發(fā)電性能不受影響。

當(dāng)然，預(yù)防極端環(huán)境不僅需要在光伏組件上下功夫，光伏電站的安裝角度、支架材質(zhì)、建筑物荷載能力、后期運(yùn)維檢修，每一個(gè)環(huán)節(jié)都要慎重。科學(xué)的設(shè)計(jì)和優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品才是保障光伏電站長久發(fā)電的重要原因。

光伏人一直很努力，努力將不可能變成可能，努力讓閑置土地長出金子，下面這些建立在非常條件下超乎想象的光伏電站，你見過幾個(gè)呢？

海拔4000米大草原上的光伏電站

該項(xiàng)目位于四川甘孜州正斗頂貢大草原，海拔約4000米，占地面積約13650畝，總投資約32億元，總裝機(jī)量為600MW。首批發(fā)電單元于今年10月21日正式并網(wǎng)發(fā)電，全容量全年發(fā)電量預(yù)計(jì)約12.68億kWh，相當(dāng)于每年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約39萬噸，減少二氧化碳排放約107萬噸。

光伏電站“水上漂”

該項(xiàng)目位于山東省海陽市南側(cè)海域，離岸30公里，水深30米。本次建設(shè)的500kW漂浮式海上光伏由兩個(gè)環(huán)形浮體單元組成，單個(gè)浮體單元裝機(jī)容量250kW，由環(huán)形抗風(fēng)浪浮體、耐海洋環(huán)境的高強(qiáng)薄膜、光伏系統(tǒng)等組成。共安裝了770塊光伏組件，其發(fā)出的清潔電能匯流到逆變器后送至同場運(yùn)行的半島南3號風(fēng)機(jī)平臺，后續(xù)將通過海上升壓站送出至電網(wǎng)。該實(shí)證項(xiàng)目驗(yàn)證了浮體、錨固、發(fā)電組件抗風(fēng)浪能力和海洋環(huán)境耐候性，驗(yàn)證風(fēng)光同場并網(wǎng)的技術(shù)可行性。

能鋪路的光伏板

該項(xiàng)目為2021年年底，山東高速榮烏高速威海段邊坡光伏發(fā)電試驗(yàn)項(xiàng)目，是全國首個(gè)高速公路邊坡光伏試驗(yàn)項(xiàng)目，也是世界單段里程最長的高速光伏路。總里程2290米裝機(jī)容量2.01MW，預(yù)計(jì)年均發(fā)電量201萬kWh，年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤603噸年均減排二氧化碳2010噸。

航拍才能看見全貌的光伏電站

該項(xiàng)目是世界上最大的光伏電站，共計(jì)2245MW，占地超過5700公頃（22平方英里），面積約為華盛頓特區(qū)的三分之一，是位于印度與巴基斯坦邊境的巴德拉太陽能發(fā)電場。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，它的存在最近幫助拉賈斯坦邦超越了卡納塔克邦，成為印度太陽能裝機(jī)容量最大的邦。

世界上最大BIPV光伏車棚

該項(xiàng)目為上汽集團(tuán)55MW光伏車棚項(xiàng)目，坐落在寧波杭州灣新區(qū)上汽集團(tuán)寧波分公司廠區(qū)，可以停放1萬多輛汽車，是世界最大光伏建筑一體化項(xiàng)目，也是世界上最大BIPV光伏車棚。其首期20MW項(xiàng)目并網(wǎng)時(shí)就已經(jīng)獲得吉尼斯世界紀(jì)錄官方認(rèn)證。該項(xiàng)目全部建成后，每年發(fā)電量可達(dá)6000萬kWh，可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1.8萬噸，減排二氧化碳等溫室氣體約5萬噸。

光伏電站界最大的馬

該項(xiàng)目“駿馬”光伏電站，位于庫布齊大漠，于2019年通過吉尼斯世界紀(jì)錄認(rèn)證，成為世界上最大的光伏板圖形電站。項(xiàng)目建成后將治沙達(dá)1.2萬畝，預(yù)計(jì)每年可發(fā)電61423.43萬kWh，節(jié)省燃煤20.58萬噸，減少二氧化碳排放50.49萬噸，減少二氧化硫排放0.14萬噸，減少氮氧化物0.203萬噸。

公司簡介：

廣東燦光光伏有限公司位于葉挺將軍故里廣東省惠州市惠陽區(qū)，是由原尚德電力及晶科能源的高管胡燦光先生于2016年組建成立的新能源公司，注冊資本金人民幣1000萬元，是廣東地區(qū)最早一批專注于分布式光伏電站設(shè)計(jì)、建設(shè)及運(yùn)營維護(hù)的一體化新能源企業(yè)，公司是上市企業(yè)隆基、天合及阿特斯在華南區(qū)的戰(zhàn)略合作伙伴，公司以工商業(yè)分布式光伏電站及地面集中式光伏電站為主，兼營戶用分布式光伏電站，工商業(yè)分布式項(xiàng)目遍布湖南、廣東、廣西、河南、河北、浙江、云南等地，在系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)、施工安裝中得到了客戶及供電系統(tǒng)的一致好評，2018年，廣東省太陽能協(xié)會在對全省光伏公司在光伏發(fā)電系統(tǒng)集成、安裝及運(yùn)營維護(hù)的評定中，公司是惠州地區(qū)唯一一家被廣東省太陽能協(xié)會評定為項(xiàng)目建設(shè)規(guī)范型的企業(yè)。

2021年廣東燦光光伏有限公司與惠州市政府直屬企業(yè)惠州市產(chǎn)業(yè)投資集團(tuán)簽定戰(zhàn)略合作，合資成立平臺公司加快推進(jìn)光伏項(xiàng)目的投資、建設(shè)及運(yùn)營，目前已與工商銀行、農(nóng)業(yè)銀行、惠州農(nóng)商行等金融機(jī)構(gòu)達(dá)成光伏項(xiàng)目戰(zhàn)略合作，致力于為光伏客戶提供專業(yè)的光伏項(xiàng)目融資服務(wù)（光伏貸）。同時(shí)與多家國際融資租賃公司達(dá)成合作，可為工商業(yè)客戶提供光伏電站的投融資、設(shè)計(jì)咨詢、政府申報(bào)、施工建設(shè)、并網(wǎng)及運(yùn)維等全方位的服務(wù)，為客戶和投資者提供高質(zhì)量、有長期穩(wěn)定投資收益的清潔能源電力產(chǎn)品。

 地址：廣東省惠州市惠陽區(qū)淡水半島1號二期8010