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【国家电投微信】光伏++++++++++++++++

来源:9778818威尼斯官网-威利斯娱乐官网9579001 编辑:闻晓蕊、梁佳、张正中、田晓

时间:2021-04-02 16:06

作为大自然给予人类最好的馈赠

取之不尽,用之不竭
国家电投作为善用光能的责任央企
在光能的利用上
一直探索着
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如今,国家电投清洁能源装机突破一亿千瓦,2021年前2个月,国家电投光伏发电装机3185.01万千瓦。累计发电量高达60.99亿千瓦时,同比增长60.28%。就在今天,当地时间4月1日5时58分,上海电力在日本最大光伏发电项目——那须乌山47.52兆瓦光伏发电项目全容量并网发电。详情请关注今日微信二条。

接下来

通过黑龙江分企业

1分钟科普短片带你了解

太阳能是如何转化为电能的

国家电投
在不断的研究、探索和实践中
更是打开了光伏+灯、光伏+顶、光伏+治沙
……
N种“光伏+”模式

光伏+灯

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▲在雄安新区白洋淀火车站站前广场,东方能源(河北企业、雄安企业)投资建设的70个5G智慧路灯

如果你坐高铁来过未来之城雄安,那么你一定与那个集智慧与美貌为一体的“她”相遇过,她就是白洋淀火车站广场的5G智慧路灯。由东方能源(河北企业、雄安企业)投资建设的70个路灯上,每一个顶部都装有微型风机或光伏板,除了照明外,她还具有5G微基站、WiFi热点、环境传感、智能充电、信息发布、安防监控、求助报警及综合智慧能源控制等九大功能。

光伏+椅

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▲在雄安新区市民服务中心,由东方能源(河北企业、雄安企业)投资建设的智慧光伏座椅

这可不是普通的座椅。椅子坐的那个面就是光伏板,可以实现手机无线充电或者有线充电。

现在在雄安新区市民服务中心带有“国家电投”光源标识的座椅,就是由东方能源(河北企业、雄安企业)投资建设的智慧光伏座椅。如果手机没电了,不要紧张,一定要低头看看你坐的座椅,再也不用担心手机没电的问题。

这是什么原理呢?它依托太阳能发电系统、储能系统、智能控制系统,可以实现电力自发自用、设备离网运行,具有绿电供应、智能控制、无线充电、便于移动等特点,使用起来方便、安全、高效,关键是还免费。

光伏+墙

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▲国家电力投资集团企业原金融街总部办公楼外景

其实有的玻璃,不仅仅是你以为的“玻璃”,有一种技术叫做建筑光伏,发电设备是放在屋顶、墙壁、窗户和玻璃幕墙上的,它可以让整座建筑只需要晒晒太阳,就能够为建筑内的空调、电脑和照明供电。你平时走在大街上看见的玻璃幕墙建筑就有可能是采用了建筑光伏一体化技术。

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▲智慧能源(国核电力院)光伏幕墙

建筑光伏一体化大体可以分为两种,一种是像“金钟罩”一样附着在建筑物的表面,其中重量轻而且材质柔软叫做柔性薄膜光伏组件,可以根据建筑的外形任意裁剪弯曲折叠,板板正正像盔甲一样的叫铜铟镓硒薄膜光伏组件,材质坚硬而且能够利用微弱的光照发电;另一种就是像“铁布衫”一样,把自己的身体变成武器,用光伏发电材料来制作建筑的屋顶、遮阳棚甚至外墙,让整座建筑可以像绿色植物一样,通过照射阳光来产生能量,因此又被称为“绿色建筑”节能技术。

试想一下,如果大家住的房子都采用了建筑光伏一体化技术,不仅能够利用太阳能发电,有取之不尽的电能,而且还能提高建筑的保暖节能效果,建筑变得冬暖夏凉,再也不用担心电费,再也不用担心环境污染,再也不用担心雾霾。

光伏+顶

天津港狮小区5.54MWp分布式光伏发电项目

国家电投屋顶分布式光伏是一种在用户侧附近建设,运行方式以自发自用、余电量上网为特电的光伏发电设施。屋顶分布式光伏遵循因地制宜、分散布局、就近利用的原则,充分利用当地太阳能资源来替代和减少化石能源消费。它在发电过程中没有噪声,也不会对空气和水产生污染,可以非常安静、环保的部署在商场、工厂、办公楼等建筑上方和表面,同时由于在用户侧就近部署,节省了长距离输电的能量损耗,它可以高效的实现“即发即用、自产自销”,投资收益率并不会比大型的电站低。

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▲东方能源(河北企业、雄安企业)在山东省寿光市,建设投运的昊华轮胎及物流厂房屋顶分布式光伏发电项目

分布式光伏的电力系统相互独立,安全性高,加之调峰性能好,一定程度弥补了大电网稳定性的不足。在电力系统意外发生时,它还可以“拔刀相助”继续供电,是集中供电不可或缺的重要补充。

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▲天津大港油田的港狮小区

天津大港油田的港狮小区,由于国家电投综合智慧能源技术的加持,夏日,铺设于楼顶的光伏板阻挡太阳光对楼顶直射。在小区屋顶上,资产管理企业利用平改坡建筑光伏一体化专利技术,建设光伏电站,不仅能够挡风遮雨,还能够保温隔热,让小区居民们有了冬暖夏凉的体验。

光伏+花

能发电的太多了,那大家每个人一年能用多少电呢?平均一个现代人一年的用电需求是4000千瓦时,这些需求其实一朵“花”就可以满足。

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▲黄河企业共和光伏产业园里,电池组件在平单轴支架的转动下,吮吸着太阳能

这种花叫智能太阳花(smartflower),是一种便携的光伏发电储能系统。它应用智能定位跟踪算法,全天跟踪太阳的路径,和向日葵一样,花盘每天跟着太阳转,晚上花瓣会自动收起来“进入睡眠状态”,白天再自动打开。整个过程实现完全自动化。

阴天情况下也不会“凉凉”。在多云的天气下,它的“花瓣”也能跟踪太阳的位置,进行水平和垂直移动,保证与太阳始终保持着最佳的发电角度。就因为太阳走哪它跟哪,所以比起传统太阳能,它的发电效率可提升40%。

它作为一个完整的交付系统,它一小时内就可以安装并投入运行。另外它还可以自我清洁和保护,在每朵花瓣后面,都有一排小毛刷,花朵每开合一次,就会自动清洁一次,不用担心鸟粪和灰尘影响它,当风力超过7级时,叶片会自动打平,超过8级时叶片自动折叠,保证设备发电效率和安全运行。

在城市,它可以用作建筑工地、户外活动中的即时发电站,可以当作集成汽车充电桩等,让清洁能源触手可得。在信息企业承建的海兴智慧光伏示范电站项目中,由太阳花、光伏路还有储能组成的微网能源系统,保障了5G通讯基站的用电,大大节约了用电成本。

光伏+路

其实除了“花”可以发电以外,大家脚底下走的路也可以发电!在德国的阿沙芬堡高速公路上,安装了太阳能板;意大利A18高速公路,在废弃的高架桥上安装太阳能公路等等,简而言之就是把光伏板安装在路面,利用现有的路面,不占据额外的面积或空间。

光伏路共分为三层:最表面为透光混土路面层,具有强度大、透光率高两大特点;中间层为光伏组件,光电转化,利用路面空闲时间吸取阳光发电;第三层为绝缘层,既有对光伏组件的物理保护作用,又防水防潮。并且在大雪或结冰天气,光伏路会调节路面温度,实现自动融冰融雪。

光伏路面所发电力可以直接接入电网,同时为道路沿线的充电桩、路灯、安全监测设备等提供电能。在光伏库面下预留电磁感应磁圈,将来电动车上配备无线充电技术后,车辆走在上面,就能边走边充电。那时候,整条路就变成了一个硕大的移动充电宝。这将彻底打消现代人对电车的“里程焦虑”。

光伏+水上漂

大家熟知的光伏发电站有集中式、分布式、屋顶式、农光大棚式等等,可都是一些地面光伏风景线。其实在水面上一样也可以的哦!说到底,地球上的土地资源有限,可利用程度也终究有限,北京企业、吉电股份、安徽小岗村综合智慧能源有限企业利用水塘、湖泊、水库、蓄水池等场所,在安徽、天津、湖南等全国各地建设了许多的漂浮式水面光伏电站。

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▲国家电投在安徽淮南建立全国首个“漂浮式水上光伏”项目

水面发电,节约了土地资源,对水生态环境的影响也小,电能存到了。同时,水面开阔没有起伏,有效地避免阴影对光伏组件效率的制约,只要太阳高高挂,大家的光伏就来电。这其实是一种将所有光伏组件都部署在水面的发电系统,通过水面的漂浮体来固定发电模块,而且水面这个天然的“水冷系统”有效解决了路面光伏电站遭遇的降温难题,加上水域上空无遮挡、受光充分,漂浮电站的发电效率可是比地面还要强哦!根据世界银行2018年的报告,即使在保守的假设下,如果仅利用全球潜在水域面积的1%,浮动光伏发电量也可达到400吉瓦。

有光伏板的阻挡,水面温度低,能减少农作物灌溉的用水蒸发,水下太阳直射少、藻类无法光合作用避免大量繁殖形成,保证好水质,对水产养殖和日常渔获也有很大的帮助。当然,这还有个隐藏的优势:建在水面的光伏电站,组件防水性非常强,在对组件定期清洗时,相比地面损害要小得多。

光与水互补

都说光伏电“情绪”不稳定,这个问题大家在2013年就解决啦!黄河企业用水电调节光伏发电稳定性的方式让光伏电力在进入电网前就达到稳定供电的上网条件,相当于给光伏电加个“情绪稳定器”。目前全球运行的最大的“水光互补”项目就是黄河企业位于青海省海南州共和县塔拉滩上的85万千瓦龙羊峡水光互补光伏电站。

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所谓水光互补,就是当太阳光照强时,用光伏发电,水电停用或者少发。当天气变化或夜晚的时候,就可以通过电网调度系统自动调节水力发电,将原本间歇、波动、随机的功率不稳定的锯齿型光伏电源,调整为均衡、优质、安全,更加友好的平滑稳定电源,减少天气变化对光伏电站发电的影响,提高光伏发电电能的质量。通过大量的实验数据表明,水光互补技术运用后,水电站的调峰调频性能没有受到任何影响,反而得到进一步加强。

光伏+“水蓄能”

众所周知,电能是发电瞬间被使用的,本身不能存储,但是转化为热能、化学能后,便能打破时空限制,达到峰时用、谷时储的效果,还能就地供冷供热,实现节约用能成本和设备投资的目的。在北京朝阳区宝之谷国际会议中心,中国电力为这家用户量身定制了一款光伏版“乾坤大挪移”。

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▲北京宝之谷综合智慧能源项目冷热双蓄水罐

白天,屋顶光伏、光伏车棚、钠盐蓄电池辅助供电,降低用电电价,余电通过钠盐蓄电池等存储;晚上,利用低价谷电为水蓄能罐、纳盐电池储能;再到白天时候,储满的水蓄能罐就地供冷供热,钠盐电池削峰填谷,使会议中心园区在白天也能用上“谷时电”。

整套系统以国家电投和清华大学联合研发的IEMS多能流能量管理系统实施智能化管理,只需一间集控室便能监控整个园区的用能情况,完美解决用户42000㎡建筑面积用冷用热需求,且每年节约成本逾百万。

光伏+“温室大棚”

上面说的是发电,再来说说既能发电,还能种菜养鱼的温室大棚,中国电力中电新能源福建开发企业的新型智能温室大棚——“光伏温室大棚”,电站上面发电,下面种菜,再下面还养鱼,电站通过合理设计布局,在大棚顶部铺设光伏组件发电,既提供清洁能源,又满足现代设施农业种养条件。

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中电新能源福建开发企业为对接国家“一带一路”倡议,引进欧洲“鱼菜共生”立体循环智慧种养技术,养鱼过程中产生的排泄物、残饵等,通过沉淀、过滤和有益微生物转化成蔬菜生长所需的养分,从而将水中的废物变废为宝。养鱼的水经过植物根系的吸取净化,再将水重新注入鱼池,从而实现了水资源的循环利用。这种智能种养方式既能实现零排放、零污染、零重金属、零农残、零抗生素“五个零”,又能大幅提高蔬菜品质和产量,为厦门市民提供绿色健康农产品。

据初步计算,该电站的26个大棚,每年可发电约1288万度,蔬菜瓜果产量约420万斤,鱼虾约500万斤。与同容量燃煤发电厂相比,每年可减排二氧化碳约1.22万吨、二氧化硫347.94吨、氮氧化物约173.97吨。

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该电站还充分利用棚外空间,植入百果园、香草园、花卉艺雕等,同时开放研学体验,休闲观光。可谓是一地三用,吸引了很多小伙伴前来观看。

光伏+农业

刚才说到的蔬菜瓜果是在棚内种植的,再来说说光伏板下面的农作物。上海电力在日本投建当地最大农光互补电站,用农光互补模式,充分发挥土地价值,结合农业、生态休闲等开发,激发出“光伏+”的新价值,实现了“光伏+”新型农业的多赢。

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农作物生长需要的光与光伏发电所需的光波长不同,农光互补能够实现发电种植两不误。由于太阳能电池组件能够遮光,每块光伏区可根据不同农作物对光的需求,来用不同的装机容量设计,满足植物光合作用对光的需求。如苦瓜,生长过程中对透光度要求不高,可使用晶硅太阳能电池组件,多安装电池组件,提高装机容量多发电;光照要求高的五彩椒、番茄等茄果类蔬菜,则覆盖透光性好的改良太阳能电池组件,降低装机容量,增强透光性。

太阳能电池组件还能阻隔部分紫外线,反射昆虫交配需要的蓝紫光可有效减少蔬菜病虫害,减少农药使用量,提高蔬菜品质和产量,是绿色生态农业的新模式。

光伏+养殖

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▲黄河企业共和光伏电站的“光伏羊”

说完种植业,再说说光伏+养殖业。在青海,共和光伏电站照耀在排布整齐的蓝色太阳能光伏板上,汇集着源源不断的电能与蓝天白云遥相呼应郁郁葱葱的牧草上,成群的“光伏羊”悠哉地漫步其间。黄河企业“因地制宜”,在荒漠化土地建设光伏电站,电站建设及组件清洗使光伏子阵内的风速降低21%,温度降低1.77度,在青海最干燥的1至3月,湿度提高4—6%。,使原本的荒芜之地长出茂密的牧草,滋养着几千只光伏羊,也成为了野兔、狐狸和各种鸟儿的栖息地。

▲云南国际在石林北大村光伏电站实施光伏养殖综合利用项目

光伏+治沙

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▲国家电投北京企业光伏治沙项目让沙漠换新颜

如果我告诉你光伏电站还能像蚂蚁森林那样治理沙,你会相信吗?北京企业的光伏治沙项目,让沙漠披上了成片绿荫。光伏治沙电站是在沙漠地区大规模安装光伏组件,形成的一整套发电+生态治理综合项目。沙漠形成的主要原因就是蒸发量大于降水量,而光伏治沙项目通过成片的光伏组件制造遮荫,可以使蒸发量降低50%以上,到了夜晚又会冷凝截留少量水分,为植物生长提供更加温和的环境。

人说“风是沙漠的腿”,肆虐的狂风会带着沙丘到处移动,光伏组件本身就具有良好的挡风、防风作用,下方的基桩也是很好的固沙工程,它们形成大规模方阵后就像一排排持盾军阵,有效阻止了沙丘的移动。工程师通过在光伏组件下方铺设黏土、牛粪和滴灌系统,在光伏板之间种植苜蓿等防沙植物,在场区外围种植防护林,将沙丘全部固定。

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▲北京企业磴口光伏治沙扶贫小镇,治理后沙漠变绿洲

光伏治沙项目有效利用了沙漠地区充足、无遮挡的光照资源,不仅可以源源不断的生产零碳清洁能源,还兼有治沙防沙、生态修复的功能,恢复后的土地可以套种各种经济作物,让干旱的沙漠变成绿洲,让贫瘠的土地变得富饶,真正实现“光进沙退,步步为营!”

光伏+扶贫

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▲上海电力开发建设的孝感光伏电站

在湖北孝感,上海电力开发建设的孝感光伏电站,通过成功实施“政府+企业+贫困户”的运作模式,打造集生态富民、光伏发电和特色渔业养殖为一体的循环经济示范基地。项目助力约100户低收入户脱贫,有力推动了精准扶贫和乡村振兴的步伐。在辽宁省朝阳县、云南省红河县攀枝花村同样有大家的光伏项目,助力当地贫困家庭脱贫,都取得了积极的成效。

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▲中国电力朝阳光伏项目解决了当地3260人的就业问题,项目直接带动了固定资产投资20亿,每年增加税收约4500万元,直接带动当地约4000贫困人口长效、稳定脱贫25年

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▲上海电力在云南省红河县攀枝花村建设的30兆瓦地面集中式光伏扶贫发电项目。每年将产生360万扶贫资金,以每户每年3000元计算,可以助力1200户贫困家庭脱贫,让贫困人口持续获益20年

光伏+生态修复

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▲云南国际东川“生态修复+光伏”示范项目

光伏+扶贫不仅为当地的人们带来“稳稳的幸福”,光伏+生态+扶贫更是实现了生态与能源的良性互动。在石漠化问题较为突出的的昆明东川,云南国际在那里建成了“光伏发电+集水灌溉+生态修复”的微型样板云南国际东川“生态修复+光伏”示范项目。光伏电站能够降低地表温度,通过改变地表能量平衡、水分循环和风速廓线,改善光伏阵列下方土壤水分条件和植被生长状况,有效提升光伏发电项目区域生态功能和生态健康水平。形成了可复制、可推广、可操作的“生态光伏”工程范式,实现了区域生态健康、协调发展目标。

光伏+旅游

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▲位于库布齐大漠的“骏马图”,是国家电投人建设的全国最大沙漠生态光伏发电站——达拉特光伏电站一期项目

美景千万种,有一种美景一定是你喜欢的。在一望无垠的库布齐沙漠,光伏板排兵布阵,内蒙古企业在达拉特旗基地建设“骏马图”光伏电站,在泗洪基地建设“鱼图”光伏电站……创新形式与当地特色相结合,让电站成为当地的旅游景点,光伏+旅游的应用形式,将向更多游客普及绿色能源理念。

“光伏+N”蕴藏着无限机遇

创造无限可能

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来      源:国家电投

策     划:闻晓蕊

特别感谢:梁佳、张正中、田晓

素      材:东方能源(河北企业、雄安企业)、北京企业、信息企业、中国电力、黄河企业、云南国际、内蒙古企业

视    频:陈凯茜

编    辑:闻晓蕊


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