
厦门翔安机场光伏效果图。
党的二十届四中全会指出,“以碳达峰碳中和为牵引,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,筑牢生态安全屏障,增强绿色发展动能。”在“双碳”政策推动下,光伏与储能产业加速融合发展,成为推动新型电力系统建设的关键力量。
厦门海隆码头,和煦秋光铺洒在仓库屋面的光伏板上,这座福建省内规模最大的港口分布式光伏电站搭载着储能系统已正式投用;厦门翔安国际机场,飒沓海风拂过宛如白鹭展翼的飞檐,指廊区屋顶铺设的光伏项目是目前全国规模较大的指廊光伏发电系统;同翔高新城,宁德时代旗下运营的全省首个厦门实证储能实验室项目,投用后将填补大型储能系统装备检测方面的空白……
近年来,厦门电力勘察设计院(以下简称设计院)追光逐“能”迎揽产业机遇,用创新设计探索光伏示范项目落地路径并致力形成行业标准,让一块块光伏板映照出新型电力系统的骨架、折射出城市高质量发展的光芒。
港口蓄起“能量湖泊”
今年以来,随着《分布式光伏发电开发建设管理办法》《关于深化新能源上网电价市场化改革促进新能源高质量发展的通知》相继出台,我国新能源上网电价全面进入市场化交易的新阶段。在政策驱动下,分布式光伏发电项目对于消纳储能系统的需求日益攀升。
海风卷起千澜,岸边的光伏板泛着如浪似的银光。今年1月,厦门海隆码头6兆瓦分布式光伏项目全容量并网,该项目由设计院设计建设,于码头1至6号仓库搭建了6万平方米光伏板,创新采用“可拆柔性组件+玻璃钢复合瓦”设计,似“屋顶森林”般吸纳阳光,年均发电近700万千瓦时,远超码头全年用量,该项目每年可减排7000吨二氧化碳,相当于种植了39万棵绿树。
面对电量过剩的情况,设计院为其增设消纳储能系统,正如“能量湖泊”般蓄能,年均充放电量近600万千瓦时,有效提升光伏发电利用率,建成源网荷储一体的新型电力系统、厦门最大的港口储能电站。
除了该项目以外,设计院紧扣八闽港口低碳绿色转型政策,与厦门港务集团加深合作,还为110kV兴港变电站、110kV邮轮城变电站与港口变电站加了储能功能,其年均充放电量分别为近600万千瓦时、1200万千瓦时,构成了港电储能项目。
该项目彰显了储能技术发展的前沿水平。电芯容量从280安时提升到314安时,储存电量更多、循环寿命延长;直流侧电压从1000伏跃升至1500伏,线路损耗有效降低;消防系统创新采用全氟己酮灭火方案,高效灭火同时减少对现场电气设备造成损耗污染。光伏项目通过集成储能功能,精准实现电力供需的削峰填谷,提升能源利用率、助力节能环保,为零碳港口建设蓄满绿动能。
值得关注的是,项目的技术革新带来了算力跃迁,面对客户对储能消纳分析从小时级向分钟级精度跨越的新需求,设计院跨部门联合攻坚,在设计院领导统筹下,历时半个月调取海量历史数据,团队成员通过文献研读、算法创新、仿真验证三阶段突破,将离散型数据误差缩减至0.12%,达到行业领先水平,该成果在全省具有先行先试的重要意义。
机场张开“绿翼”腾飞
正如火如荼打造“零碳空中枢纽”的厦门翔安国际机场,如何展开绿色之翼腾飞?
站在机场上空俯瞰,六条长长的指廊已铺上数万片光伏板组件,就像为张开的羽翼披上了一件银鳞铠甲,总铺设面积约10.4万平方米,总装机容量达10.8兆瓦,投用后年发电量约1260万千瓦时,可为整个航站区提供约10%电力,每年可减少碳排放1.1万吨。这不仅是目前国内最大的航站楼屋面发电系统,而且以行业领先的光电转化率成为效能最高的机场光伏示范工程。
光伏项目的“绿翼振翅”,既要兼顾建筑美观又需与供配电系统深度耦合,实现光伏高效并网发电,这对技术设计和施工管理精度提出极高要求。肩负这一项目建设重责的设计院与厦门翔业建设公司勠力同心、攻坚克难,严把安全、严控质量、严保进度。
为解决组件玻璃面炫光可能干扰塔台指挥的难题,采用新型防眩光组件,确保发电效率及飞行安全;为满足新政策对分布式光伏发电项目转为自发自用的要求,技术团队在调度自动化通信及防逆流技术问题上深化设计,降低建设成本、缩短调试工期,保障项目合规推进。
在项目推进中,设计院不仅编制多项施工标准,针对设备吊装、高空作业等重难点制定专项措施与应急预案,更为运维管理先行布局,通过强化设备巡检、实时数据监测,全力保障并网后系统高效运行,实现发电量最大化。
待到2026年厦门翔安国际机场正式投用后,伴随着每一天的日升月落、每一次航班的起飞降落,展开的光伏之翼将吸纳充沛阳光,化作机场跃动的绿色脉搏……
而将视线转向闽东,同样由设计院担纲设计服务建设的福州长乐机场光伏项目,作为福建首个机场分布式光伏发电项目已于9月1日并网投运,光伏组件总装机规模达5.241兆瓦。由于这是投用中的机场项目,所以团队部分施工需避开航线运营时间,作业时间仅有凌晨1点至5点,工期紧任务重,但仅耗时半年便顺利将任务完成。投运后,项目年均发电量约533万千瓦时,为机场提供5%的电力,相当于每年可节约标准煤约1775吨,减少二氧化碳排放量约5314吨,节能降碳成效显著。
项目点亮“行业明灯”
能源转型的浪潮袭来,厦门逐步形成新能源千亿产业链,吸引了聚焦大型储能系统集成应用和储能源等产业链上下游企业落地。
为了更好地推动储能电池技术系统装备的广泛应用,设计院承接了由厦门火炬时代建设开发有限公司投建的厦门实证储能实验室项目。项目总投资30亿元,规划建设研发中心、大规模储能并网实证、高压故障安全实验等一大中心、四大基地。建成后由宁德时代旗下厦门实证储能科技研究院运营。
该项目一期规划建设一套25MW/50MWh高压级联储能系统,计划于2025年全面建成并投入使用,届时将专注于大容量、高安全性和高可靠性的大规模储能并网实证研究,同时开展先进测试技术和装备的开发工作,并参与制定高水平储能电站系统级并网行业标准。由于该项目的接入系统方案在省内没有先例可供参考且储能系统运行工况较为复杂,在厦门市政府和国网福建省电力有限公司的鼎力支持下,今年9月该项目接入系统设计方案已成功通过国网福建经研院审查。项目建成投用后,将助力厦门打造国家级储能实证高地。
积跬步以致千里,每一步的稳扎稳打成就了设计院打造新型电力系统的示范效应。今年4月,福建省首座新型电力系统110千伏“零碳”变电站——厦门店里变电站封顶,项目集成了25项新技术,既展现了设计院的创新动能,从中提炼的工作方法、形成的行业标准又引领着行业前行,该项目作为夏热冬暖地区变电站案例被编入《零碳变电站设计标准》。
从城市枢纽港口机场的大规模光伏项目,到储能实证基地的前沿探索;从零碳变电站的标准领航,到新型电力系统的图景落地,设计院四十二载励精图治深耕能源领域,以追“光”之志逐“能”前行,以团队之力“碳”路破局,笔走纵横书华章,且看绿色画卷徐展……(祥子/文 图片由厦门电力勘察设计院提供)
