【天合光能】2023海上光伏组件白皮书_10页_12mb

海上光伏组件白皮书总结

核心内容

海上光伏作为新能源发展的重要方向，面临复杂的海洋环境挑战，包括高温、高湿、高盐雾、强风、强浪和强降水。天合光能作为全球领先的光储智慧能源和能源物联网整体解决方案提供商，推出专门针对海上环境的组件解决方案，以提高组件的可靠性、降低成本并确保长期稳定运行。

主要观点

• 海上光伏需求背景：随着陆上光伏资源日益紧张，海上光伏因其广阔的海域、充足的日照和无遮挡的优势，成为新能源发展的重要选择。全球海上光伏潜在容量约为4000GW，我国沿海地区及亚太、拉美等其他区域均具备巨大的发展潜力。
• 海上光伏分类：根据水深和离岸距离，海上光伏主要分为桩基固定式和漂浮式。桩基固定式适用于近海区域，漂浮式适用于远海区域，未来漂浮式将更受青睐。
• 环境挑战与失效形式：海上环境对光伏组件的可靠性提出了更高要求，组件易受风、浪、腐蚀、湿热、PID效应等影响，导致发电效率下降和寿命缩短。
• 组件解决方案：天合光能推出针对海上光伏的组件解决方案，包括双玻+前板玻璃双镀膜、AA15型材、IP68接线盒及连接器、防尘塞等，以应对高盐雾、强风等环境挑战。
• 可靠性测试：天合光能对组件进行了机械载荷、高温高湿、盐雾腐蚀等加严测试，确保其在极端环境下仍能保持高可靠性。
• 成本优势：通过优化组件设计和材料选择，天合光能的210-66版型700W+N型组件在BOS成本上具有明显优势，有助于提升项目经济性。
• 实际案例：天合光能已在多个海上光伏项目中成功应用，包括烟台中集海上漂浮平台和台山海宴100MW近海项目，验证了组件在海上环境中的稳定性和可靠性。
• 未来发展趋势：海上光伏将与风电、制氢、制氨等产业协同发展，实现资源集约化利用和多产业互补。漂浮式光伏因其施工便捷、成本低，将成为主流形式。海上“风光同场”和海上能源岛概念将推动未来海洋能源的多元化发展。

关键信息

海上光伏需求背景

• 陆上光伏资源受限，海上光伏成为新选择。
• 全球海上光伏潜在容量巨大，约为4000GW。
• 我国沿海地区电力需求大，适合发展海上光伏。
• 亚太、拉美等区域因土地资源稀缺，海上光伏发展潜力大。

海上光伏分类

• 桩基固定式：适用于近海，水深小于8米，离海距离500米以内。
• 漂浮式：适用于远海，水深大于8米，受台风影响小，未来趋势明显。

海上光伏环境挑战

• 面临“三高三强”（高温、高湿、高盐雾、强风、强浪、强降水）环境。
• 主要失效形式包括热斑、边框撕裂、螺栓松动、PID效应、盐雾腐蚀等。

组件解决方案

• 双镀膜玻璃：前板玻璃增加 $\mathrm{SiO}_2$ 层，增强抗腐蚀能力。
• IP68接线盒及连接器：确保组件在高湿、高盐雾环境下密封可靠。
• 防尘塞：防止安装期间凝露水汽侵入接插部位。
• 连接器双重防护：通过增加保护罩，提高防水防盐雾性能。
• 防腐设计：组件边框、支架、螺栓等均采用防腐处理，如达克罗、OTC涂层、喷漆、热渗锌、电泳等。

可靠性测试

• 机械载荷：通过风洞测试，组件可承受17级飓风。
• 高温高湿测试：通过DH3000测试，功率衰减仅1.31%；通过PID测试，衰减在3%以下。
• 盐雾测试：参照IEC61701-2011和IEC60068-2-52标准，采用交变盐雾S8测试方法，模拟真实腐蚀环境。

成本控制

• 天合光能N型700W组件在BOS成本上比参考组件节省¥0.03-0.06/W。
• 通过优化组件结构和材料，降低整体建设成本。

实际案例

• 烟台中集海上漂浮平台：验证了组件在漂浮式应用中的稳定性。
• 台山海宴100MW近海项目：展示了组件在桩基固定式场景下的可靠表现。

发展趋势与展望

• 空间型与功能化增强：海上光伏将向更大规模和多功能方向发展。
• 风光同场：海上光伏与风电协同利用海域空间，共享基础设施，提升资源利用效率。
• 海上能源岛：集成多种可再生能源形式，形成互补式、规模化发电系统。

总结

天合光能通过技术创新和严格测试，为海上光伏提供了全面的解决方案，显著提升了组件在复杂海洋环境下的可靠性与经济性。随着海上光伏的快速发展，其与风电、制氢等产业的融合将成为未来的重要趋势，推动海洋清洁能源的高效利用和可持续发展。