近日,由天府永兴实验室、西南石油大学联合清华四川能源互联网研究院共同建设的国内首个低辐照区域分布式光伏多技术路线对比实证平台,顺利完成一年的持续运行,积累了海量精准实证数据,系统回答了弱光地区分布式光伏“能不能建、怎么建、如何建得更好”三大核心命题,为第五类太阳能资源区的光伏规模化应用提供了可复制的样本。
填补弱光地区实证空白,打造全维度监测体系
我国太阳能资源按禀赋划分为五大区域,四川盆地、贵州所在的第五类地区属于超低辐照弱光环境,局部极端环境的年均水平面总辐射量甚至仅800~1050kWh/m2,年日照时数小于1000小时。长期以来,由于缺乏系统的实证数据支撑,这类区域的分布式光伏推广始终存在经济可行性争议。
天府永兴实验室水风光储智慧能源研究所和西南石油大学光伏新能源现代产业学院的联合研究团队依托四川省完整的晶硅光伏产业链优势,在四川省重大科技专项“揭榜挂帅”项目和政府相关部门大力支持下,在西南地区首次建设多元化光伏技术实证电站。攻关团队精选晶硅、薄膜两大主流技术路线,建设两座不同区域、同款配置的光伏系统,纳入隧穿氧化层钝化接触(TOPCon)、异质结(HJT)、背接触(BC)、碲化镉(CdTe)、钙钛矿(PSC)五种光伏组件形成对照试验。
平台配套搭建了直流+交流双端数据采集单元及专属气象站监测系统,构建起一体化全维度实证监测平台,具备五大核心功能:
多技术路线横向对比:在同一弱光环境下,对不同光伏技术的组件发电性能进行精准对比;
光伏产品实景实证:在真实气候条件下评估不同光伏组件的实际效能与可靠性;
气象环境全域监测:以分钟级频率采集水平面总辐照、倾斜面辐照、直射与散射辐照、温湿度、风速风向等参数;
实证数据采集分析:实现秒级数据采集,对组串直流电压、电流、功率、组件温度及逆变器交流输出、转换效率进行全程记录;
光伏电站仿真模型验证:将实测数据与PVsyst等仿真模型进行比对校准,提升设计精度。
数据驱动精准分析,破解弱光发电核心痛点
基于气象端与电气端数据的深度融合,平台围绕弱光发电构建了多项实用分析功能:
组件弱光发电性能及经济性分析:依托每日运行累计数据,对不同组件的系统效率、发电量、单瓦发电量、阵列捕获损失及BOS损失等关键指标进行对比,并结合成本与总发电量开展度电成本测算,为技术选型与经济决策提供量化依据。
发电损失分项溯源:通过比较弱光时段各组串运行参数差异,结合PVsyst精细化仿真,可拆分由灰尘遮挡、组件衰减、逆变器低效等因素造成的系统效率额外损失,让损失来源一目了然。
逆变器弱光跟踪性能评估:对比不同逆变器在低功率段的MPPT跟踪精度,识别因启停策略不匹配、参数设置不当产生的发电损失。
散射光利用特性研究:结合直散分离气象数据,分析不同组件、不同安装方式在散射光为主条件下的发电表现,探索提升散射光利用率的可行方案。
实证结论:低辐照地区分布式光伏已具备充分可行性与良好经济性
项目实证研究明确显示:在光伏发电效率持续提升、成本稳步下降的行业背景下,四川盆地、贵州所在的第五类地区低辐照地区已具备建设分布式光伏的充分可行性与良好经济性。自发自用型光伏系统在屋顶资源丰富的商业建筑及工厂园区等场景中展现出显著的投资潜力。
晶硅光伏组件技术成熟、产业化程度高、经济优势突出,适用于电力需求大、可铺设容量高的工厂园区等场景;薄膜光伏组件则在光伏建筑一体化等领域具有较好应用前景,随着技术迭代,其建设成本有望进一步降低。

两座不同光伏技术的分布式光伏实证电站
开放合作:实证平台诚邀企业共建共享
作为国内首个专注于超低辐照区域的分布式光伏技术实证平台,该平台不仅服务于学术研究与技术验证,更面向全行业开放合作。未来将持续开展实证电站的运行数据监测与深度分析工作,并诚邀光伏组件制造商、逆变器厂商、储能企业、电站开发商及运营方等合作伙伴,共同开展产品实景测试、技术方案验证、标准制定及商业模式探索。
通过与企业深度合作,平台可为合作伙伴提供:
产品在真实弱光环境下的权威实证数据与性能评估报告;
针对特定场景的技术方案优化与定制化测试服务;
参与行业标准研究与制定的机会;
共享平台积累的弱光区域工况数据库与分析工具。
欢迎各方致电联系咨询平台开放合作服务。
天府永兴实验室 詹老师:15348285328