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光伏奪い取って入れ品質懸念による発電所

黄河水灾冲毁光伏电站,海南台风吹垮光伏电站,天津光伏屋顶自燃……随着我国光伏装机量的迅猛提升,有关光伏电站的质量问题不断出现。根据国家能源局拟定的2014年我国光伏产业发展计划,今年拟新增装机量14吉瓦,但上半年才完成了不过3吉瓦左右。年底抢装潮就在眼前,超大规模的光伏电站即将建成,其25年的质保期能否实现?

  电站质量问题不容忽视

  近年来光伏电站的大规模建设,如果将来出现大范围质量问题,将导致“灾难性”的局面。

  “今年计划新增14吉瓦,而2012年年底我国光伏电站累计装机容量才只有6.5吉瓦。”君盛投资管理有限公司投资总监张为在接受《中国电子报》记者采访时表示,“国家能源局局长吴新雄在今年的几次会议上都强调,在大规模发展光伏电站的同时,绝对不能让质量出现问题。实际上,针对光伏产品的质量,国家能源局和国家认监委在去年下半年曾专门组织调研组,通过走访光伏产品的聚集地和检测机构,对光伏产品质量状况进行调查,结果发现产品质量问题并不少。”

  据第三方检测认证机构北京鉴衡认证中心相关负责人透露,目前光伏电站存在的问题主要集中在设备质量、电站设计、电站施工和电站运维等方面。通过对400多个电站的测试发现,光伏组件主要存在热斑、隐裂和功率衰减等质量问题。以功率衰减为例,在该中心去年现场测试的11个大型地面电站运行1年左右的组件中,在考虑了设备不确定度后发现,50%左右的组件衰减在5%~10%之间,30%左右的组件功率衰减超过10%,8%的组件衰减已经超过20%。这意味着,组件企业普遍承诺的25年仅衰减20%的质保,部分产品只运行了1年就已接近甚至超越了底线。

  该中心副主任谢秉鑫告诉《中国电子报》记者,近年来光伏电站的大规模建设,如果将来出现大范围的质量问题,将导致“灾难性”的局面;另外当前光伏电站的质量风险也是导致金融和保险机构不敢进入光伏行业最直接的原因。

  “质量对我们的行业、对投资者意味着什么?”杜邦光伏材料市场部经理付波告诉《中国电子报》记者,“如果组件质量过差,就会导致其衰减加速和寿命缩短。以我国西部地区20兆瓦左右的地面光伏电站来计算,如果组件寿命能够达到25年,那么投资的内部收益率可以达到甚至高于11%;如果组件寿命只有10年,那么收益率会锐减至4.8%;如果组件质量出现问题,同时功率衰减加速,从正常的每年0.8%增加到5%,那么收益率就只剩下2%。由此可见,组件的质量对投资回报率有多大影响。”

  政策要求加强检测认证

  相关政策并没有明确将电价补贴与使用认证的光伏产品进行强制挂钩,但反映了行业主管部门重点加强质量监管的思路。

  去年7月份,国务院发布的《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》中,明确提出对于光伏关键产品要加强检测认证,未经检测认证的产品不能进入市场。张为表示,因为目前光伏产品相关的标准还不是很健全,同时市场对认证结果的认知程度也不够高,所以有些制造企业既不按标准生产,也不进行认证,而电站开发商在采购时也不关注购买的产品是否经过质量认证。“尤其是到了年底的抢装期,供货非常紧张,开发商能买到什么组件就往电站上装什么组件,根本就来不及考虑组件的质量问题。”张为说。

  为此,国家能源局在日前发布的《关于进一步加强光伏电站建设与运行管理工作的通知》中指出,要加强工程建设质量管理,并网运行的光伏电站项目应采用经国家认监委批准及认证机构认证的光伏电池组件、逆变器等关键设备;光伏电站工程设计和建设单位应严格执行国家标准(含行业标准)和工程规范,项目单位应按照有关管理规定进行工程项目竣工验收,并将竣工验收报告报送省级能源主管部门、国家能源局派出机构,抄报国家光伏发电技术管理归口单位。《通知》强调,竣工验收报告是项目列入国家可再生能源发展基金补贴目录的前提条件。同时,国家能源局会同国务院相关部门适时组织光伏电站工程质量检查,并将检查结果以适当方式对外公布。

  此前,国家能源局和国家认监委之前曾联合下发《关于加强光伏产品检测认证工作的实施意见》,提出“接入公共电网的光伏发电项目和享受各级政府补贴的非并网独立光伏发电项目,须采用经国家认监委批准的认证机构认证的光伏产品”。

  “文件并没有明确将光伏电价补贴与使用认证的光伏产品进行强制挂钩。”张为认为,“文件其实反映了国家能源局下一步重点加强光伏产业质量监管的思路,也由此可以看出行业主管部门已经意识到光伏产业高速发展背后的隐患。”

  电站质量应多点把控

  要确保光伏电站安全有效地运行25年以上,组件质量、前期设计、施工建设以及后期的运维都一样重要。

  “因为组件在整个电站成本里占据最高份额,所以电站一旦出现问题,我们总是习惯性地把问题归咎到组件上。”张为表示,“实际上,要确保光伏电站安全有效地运行25年以上,前期设计、施工建设以及后期的运维都一样重要。”

  作为光伏电站EPC(工程总承包商),中材天华国际光伏工程技术有限公司副总经理崔剑认为,相对传统的火力发电和水力发电来说,光伏电站EPC的技术难度和技术门槛并不高,但从设计的环节来看,现在我国对于整个光伏电站的设计并没有一套完整的可执行的标准,更多是行业性质的指导意见。目前我国从事光伏电站整体设计的主流设计院,设计时更多地是从传统电力行业的角度出发,但是要想把EPC业务做大做强,还是有必要针对光伏行业把现在市面上一些不同的标准做好融合。“以防雷设计为例,目前五花八门的传统方法很多,但是大部分并不适用于光伏电站,尤其是分布式光伏电站。”崔剑说,“很多光伏电站的设计是不能生搬硬套传统电站的,亟须一套完善的、专门的标准。”

  不仅是设计环节,验收环节也出现了同样的问题。“在电站验收时,各部委、各省市的能源口都有光伏电站的验收体系,但是彼此之间却有打架的地方。”崔剑说,“比如支架,在我们自己的项目施工当中,我们用的支架的应力计算和稳度计算的算法,就跟其他EPC伙伴用的完全不一样,这也是因为还没有形成统一的标准。”他表示,在传统行业,工程造价环节已经有了国家统一标准,如土方量、挖深量、吞吐量等,但是在光伏方面就没有强制性的标准,工程都干得“比较随意”,所以西部地区一些已经建成的电站在混凝土施工、支架施工方面的质量隐患已经开始显现。“当然也不乏很多质量非常好的光伏电站,比方说早期牧区的照明工程,运转已经超过30年,衰减方面的表面甚至优于目前的理论值。”崔剑说。

  其实中国光伏的应用环境远比欧洲恶劣,西部要防紫外线、防风沙,东部要考虑盐雾腐蚀,安装在屋顶上的光伏还要考虑耐热和防火性能。“在光伏电站长达25年的生命周期里把质量管控好,我们需要从头至尾做好监控。”付波认为,“对于光伏项目的投资者而言,项目评估绝不是想好买哪家的组件就结束了,关于电站的设计、安装、并网、运维,都要获取透明的信息,了解关键的性能指标,其中减少投资风险最至关重要的一点就是,确认材料清单中是否都是经过长期验证的材料。”

  另外,付波建议,在整个光伏系统生命周期的后段,要按照一定时间间隔进行组件质量的抽查,这样就不光能了解到组件在系统里面过去发了多少电,还可以通过衰减曲线了解其未来寿命,让电站资产更为透明。

  “总而言之,光伏电站的质量管理流程是在整个生命周期里实现多点把控,从结合气候应用环境来对材料进行选择,到在制造、安装、运维过程中进行质量管控,涉及方方面面。”付波强调,“现在的最大问题是,因为不同类型的组件应用于不同的环境,寿命的评价标准其实是无法被统一的,所以在材料清单选择的时候,应该更多地选择在那种气候环境中已经被长期实践验证过的材料。”