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质量差的电站差在哪？优质电站好在哪？6张图明晰！

2017-12-21 10:50:12 来源：光伏头条　点击量：评论 (0)

　一、什么是质量？　　GB T19001中对质量的定义为：客体的一组固有特性满足要求的程度，对要求的解释为：明示的、通常隐含的或必须履行的需求或期望。依据上述定义，结合光伏行业的实际，图1扩展性地给出了光

　 一、什么是质量？

　　GB/T19001中对质量的定义为：客体的一组固有特性满足要求的程度，对“要求”的解释为：明示的、通常隐含的或必须履行的需求或期望。依据上述定义，结合光伏行业的实际，图1扩展性地给出了光伏发电站质量特性及其内在关系的逻辑框图。

　　图1. 电站质量特性逻辑框图

　　几点体会：

　　1. 产品性能和质量不能划等号，充分满足客户要求的产品才是高质量的产品，即产品质量的好坏，客户说了算。这里所说的客户，包括电站的业主及电力产品的终端客户，即电网公司。

　　随着后补贴及去补贴时代的到来，电站的经济性会成为投资者的首选。从经济性考虑，不宜一刀切式地规定产品的性能，包括电站的使用寿命，需要根据需求，精细化考虑。

　　示例1：有些区域，如滩涂、荒山、荒滩，适合于建设使用寿命在30年及以上的光伏电站。更长寿命的电站，对电站设备和结构性能提出了更高的要求，包括设备及其部件的可维修性、互换性。对30年及以上寿命的电站，初始建设成本可能会高一点，但寿命期的度电成本会下降很多，即更为经济。从技术角度，需要业内在可靠性方面投入更多的研究精力，包括产品制造技术及可靠性验证技术。

　　示例2：目前，朋友圈中经常会看到“收购降级或拆卸组件的广告”，多数人会嗤之以鼻，还有人担心，这些组件会否流入对光伏认知度不高的农村市场。何不反过来想一想，一是这样的组件如果安全上有保证，价格与性能减损程度相配，甚至更低，为什么不能用呢？需要做的是，因势利导，一是健全技术评价和监管机制，防止以次充好；二是开发与所用组件适配的电站设计技术。

　　示例3：可以预见，未来10年内，分布式电站使用的彩钢瓦屋面，农村地区安装了户用系统的房屋，会出现一定比例的翻建或荒废。意味着一定比例的年青或中年光伏电站将改建或拆除。这部分电站的设备仍有一定的利用价值，会催生一个“二手光伏市场”及与之配套的技术评估体系；从技术角度，需要业内提供更易于拆装、标准、模块化的产品。

　　上面的例子，不一定准确，想说的是：补贴是实现光伏装机量从“0”到“1”的核心推动力,但补贴，特别是断崖式调整，也是行业粗放式发展的诱因之一。补贴退出产业发展的历史舞台，已成必然，只是时间问题。光伏去补贴时代已渐行渐近，去补贴时代的光伏会是一个多元、充分竞争的市场，当下，光伏企业就应把着眼点从“如何拿补贴”转移到“如何做出更有竞争力产品”上来。

　　2. 基于现有数据，对比图1中所示的3类特性，光伏行业需要着力解决技术发展的不平衡问题。

　　1）系统集成技术的研究水平滞后于设备端。这与系统端研发力量过于分散，趋动力不强有关。从有利于行业长远发展的角度，需要集合行业力量，加大这方面的技术研究。

　　2）设备可靠性方面的研究水平滞后于产品性能。一是与利益趋动有关，以组件为例，提高效率，是眼前效益，而可靠性是长期潜在效益；二是受制于设备可靠性的验证技术；三是与政策的不均衡导向有关。

　　3）适用或适配性质量的研究滞后于符合性质量。所谓的“符合性”质量指的是满足于现行标准或合同要求即可。在我国，无论标准管理体系如何调整，标准滞后于实际需求这一事实不会改变。传统产业中，有竞争力的企业，大多采用“标准+ɑ”的技术管理模式，“ɑ”主要针对客户的特殊或使用要求设计，也是体现企业核心竞争力的关键要素。未来的市场，谁的“ɑ”做得好，谁就会抢占先机。

　　二、优质电站好在哪？质量差的电站差在哪？

　　如图1所示，对电站的基本要求是：高效、安全、可靠。从评价角度，需要建立一套可验证的指标，包括准则要求评判电站的优劣。

　　图2为鉴衡评价电站发电能力的指标框图，图3为根据若干个样本电站的检测结果，给出的电站发电能力对比分析结果；图4为可靠性评价指标框图及样本电站可靠性对比分析结果；图5为电站安全评价指标框图；图6为样本电站安全性能对比分析结果。

　　对图2、图3的几点解释和说明：

　　1）所选取的样本电站不具广泛代表性，仅为说明问题；

　　2）性能指数（PR）有其局限性，特别是不能反应光资源的利用水平，为弥补其不足，评价指标中增加了光照利用系数这一分项指标。另外，PR反应的是现阶段的性能水平，并不代表电站长期发电能力，为综合反应整个运营期的潜在能力，评价指标中增加了5个辅助性分项指标；

　　3）根据以往经验，以运营期为评价周期，基于6个月以上的运行或监测数据，可以预测：发电能力指数在0.9以上的电站，具备超预期发电的能力；发电能力指数在0.85至0.9的电站，发电能力可以达到预期或合理水平；发电能力指数在0.8至0.85的电站，具备基本的保证能力；发电能力指数在0.75至0.8的电站，难于保证发电量达到预期或合理水平；发电能力指数在0.75以下的电站，无法保证发电量达到预期或合理水平。

　　4）发电能力水平较高的电站，有以下共同特点：注重电站的选址和微观设计，环境条件导致的系统运行参数的偏差小；设备质量较高，性能一致性好；施工精度高，施工所带来的系统运行参数的偏差小；设备缺陷或不良率低；运维专业能力强。反之，发电能力较差的电站，上述方面也较差。

图4. 可靠性评价指标框图及样本电站对比

　　对图4的几点解释和说明：

　　1）综合反应系统可靠性的常用指标有2个，一个是按时间计算的系统可利用率，一个是按能量或发电量计算的系统可利用率；光伏发电为多级串、并联结构，同样的故障时间，前端、中端和后端设备所造成的故障损失为倍数关系，用按时间计算的可利用率评价系统的可靠性水平，不尽合理；

　　2）“1—图4中所说的故障发电量损失率”等同于按发电量计算的系统可利用率；

　　3）电站实际运行中，某个电池、电池串、组件或组串故障停发的情况，并不鲜见，其发电损失也不容忽略，现行的故障统计范围中不包含此部分。为更全面地反应电站的故障水平，图4个导入组件、组串故障发电损失率这一指标，并将其定性为隐性损失；

　　4）通常，高可靠性的系统，由汇流、转换、升压和输电设备导致的显性故障发电损失及由组件、组串故障导致的隐性故障损失均在0.5%以下。反之，可靠性差的系统，上述指标也较差。另外，业内比较关心运营期内，组件的功率保证问题，根据以往经验，通俗地说，运行3年以上的组件，只要“不裂、不黑、不暗、不断”，25年的功率衰减不超过20%的概率应在90%以上。

　　图5.电站安全评价指标框图

　　图6.样本电站安全指标对比

　　对图5、图6的几点解释和说明：

　　1）目前，电站安全方面的标准较多，大多为拼接式的标准，包括用于防范地质和气象灾害的标准、基础和结构及电气安全方面的标准。按照图1中“运营期内不发生营业中断或中止及造成财产或人身伤害的安全事故”的安全界定，综合考虑各方面的标准要求，图5给出了与安全有关的指标框图；

　　2）受多重因素的影响，不同区域及类型的电站，安全方面的风险程度及防控重点差异较大，图6按区域及电站类型给出安全指标的对比分析结果。需要说明的是，受样本量的限制，图6给出的电站类型并不全面。

　　3）根据以往经验，各项安全指数均达到70%以上，电站才具备基本的安全保证能力，即达到可接受的风险水平。安全风险较低电站的共同特点是：发生地质和气象灾害的可能性低；与电站基础和结构安全有关的性能指标经过充分的复核、验证或确认，施工质量与设计要求的符合性高；电气设计含设备选型合理，采购和安装的一致性和符合性高；运维专业能力强。反之，安全风险较高的电站，上述方面也较差。需要提醒的是：光伏建设的主战场向中、东部转移后，项目的合规性风险在加大，其他方面的安全风险也在增加，需要业内进一步提高风险防范意识。