11月21日,2023海上光伏系統(tǒng)高質量發(fā)展論壇在山東煙臺舉辦,西勘院、中國電建西北院新能源工程院總工程師惠星出席大會,并發(fā)表演講。
惠星表示,沿海各省 (市)可再生能源“十四五”新增目標不低于西部各省,且沿海各省 (市) 已建分布式光伏裝機規(guī)模占比大,沿海各省土地資源稀缺,制約集中式光伏建設規(guī)模增長,因此加快建設海上新能源項目是沿海各省份實現(xiàn)碳達峰目標的必由之路。
根據各省公開發(fā)布的第三次國土調查主要數(shù)據公報統(tǒng)計,沿海省份總計沿海灘涂面積約2268.5萬畝,考慮各類敏感因素及建設條件等制約因素,全國沿海灘涂光伏裝機規(guī)模估算可達12680萬千瓦,沿海各省樁基固定式海上光伏裝機規(guī)模估算27200萬千瓦。
下文為現(xiàn)場演講實錄整理:
海上光伏開發(fā)仍處于技術探索期,經驗不足,目前已建成海上光伏電站均為規(guī)模較小實證電站,漂浮式海上光伏開發(fā)技術有待技術突破,并面臨更嚴峻的環(huán)境荷載、更高的成本壓力,為海上光伏的發(fā)展帶來巨大挑戰(zhàn)。
海上光伏設計難點問題:
1、太陽能資源
結合項目所在地氣象實測數(shù)據以及附近光伏電站實測數(shù)據分析,同時應考慮海洋環(huán)境對太陽輻照的影響;
2、氣象、水文條件
應重點對潮汐、海流、波浪、海冰、泥沙、海水溫度、鹽度等與工程相關的海洋水文要素進行分析; 應考慮場區(qū)抗冰、防波浪等措施應考慮極端高水位、最大波高等對發(fā)電設備的影響;
3、工程地質條件
應優(yōu)先選擇海底地形較為平坦、無不良地質現(xiàn)象的區(qū)域,考慮海水對鋼結構的腐蝕,淤泥、流泥等對基礎的影響;
4、立體化開發(fā)
根據地方政府相關要求落實海洋牧場等相關建設內容,距離岸邊較近、靠近旅游開發(fā)區(qū)等場址應考慮景觀設計。
固定式海上光伏系統(tǒng)設計應針對性基礎資料,技術創(chuàng)新,多維融合:
1、海洋水文
先期開展海洋水文專題,明確項目設計參數(shù),為針對性設計提供數(shù)據支撐;
2、場質勘查
盡早開展地勘工作,為樁基設計提供依據;
3、極限風速
針對項目場址區(qū),開展針對性的極限風速專題研究(及數(shù)值風洞);
4、技術創(chuàng)新
大跨度支架、海上光伏樁基、創(chuàng)新施工工藝、創(chuàng)新技術裝備;
5、多維結合
電纜橋架與景觀廊道結合、光伏與養(yǎng)殖漁業(yè)結合。
在海上光伏組件設備選型方面,應綜合考慮海洋環(huán)境影響、發(fā)電效率、施工難度、成本經濟性等因素,推薦采用高效組件,減少用海面積,減少海上作業(yè)工作量。需考慮海域使用成本、支架成本、風荷載、施工工期等因素,應綜合成本經濟性等各項因素,確定最佳傾角。
在海上光伏基礎結構設計方面,需綜合考慮海況條件、材料性能、施工運維等因素,確定分區(qū)分塊精細化設計、形成大跨度支撐結構+鋼樁方案;復雜地質條件下采用大跨度索結構支架+樁基礎方案;樁基礎抗腐蝕、抗海冰、抗沖刷、抗撞擊設計。
海上光伏支架單元應綜合考慮地質條件、樁型、支架、施工船只、吊裝等各類因素,考慮多方案比選確定;總體布置考慮抗災害天氣、施工安裝、后期運維等因素進行比選確定,利用BIM技術實現(xiàn)各專業(yè)協(xié)同方案設計,提高設計效率。
此外,海光項目難點在于如何在密集樁基群的有限空間內調動各類資源,使資源投入與進度達到最佳匹配,以合理的工序有序的完成施工作業(yè),縝密的施工部署尤為關鍵。
整體施工流程:打樁施工、上部結構吊裝、變配電設備安裝成梯隊式流水作業(yè),一組支架單元樁基沉樁完成后緊接著完成上部結構吊裝工作。
碼頭施工布置:碼頭是海光項目施工的材料集中點和轉運站,對項目的材料堆放、施工組織、船舶??恳约笆┕ば手陵P重要。
口樁基精準定位:樁基礎施工時,測量定位困難,樁基精準定位是”海光項目施工的關鍵問題。
在海上光伏的未來展望方面,一是要加強科學規(guī)劃指導,注重科學規(guī)劃,全局考慮、通盤布局,搶抓市場先機,爭做全球海上光伏引領示范?。?/p>
二是加強統(tǒng)籌協(xié)調推進,加強能源主管部門與海事部門、自然資源部門、電網公司等的統(tǒng)籌協(xié)調及統(tǒng)籌審批研究制定整體審批程序,指導開發(fā)企業(yè)整體推進。
三是帶動裝備制造產業(yè),立足區(qū)位優(yōu)勢,通過引進高端裝備制造產業(yè)和配套企業(yè),加大科技研發(fā)力度,延伸上下游產業(yè)鏈,打造海上光伏智能裝備制造產業(yè)集群,助推區(qū)域經濟高質量發(fā)展。
四是出臺相關支持政策,在用海補償金、立體化開發(fā)模式、電力接入、科技研發(fā)、裝備制造產業(yè)等方面出臺相關支持政策。
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