据储能界了解到,入秋以来,台风“摩羯”“贝碧嘉”“普拉桑”接踵而至,沿海地区风电和光伏电站也在经受考验。
9月16日,今年第13号台风“贝碧嘉”以巅峰强度在上海浦东临港新城登陆,登陆时中心附近最大风力14级,为1949年以来登陆上海的最强台风。就在前期,今年第11号超强台风级“摩羯”到达海南省文昌沿海,中心附近最大风力17级以上,成为1949年以来登陆我国的最强秋台风。
近年来,我国风光发电装机快速增长,沿海地区分布式光伏快速扎根,海上风电机组也成为海岸线上的风景线。然而,在极端天气多发、强度超出预期的当下,蓬勃发展的新能源产业不得不直面因气候变带来的挑战。
沿海风光项目“硬刚”台风
进入9月以来,中央气象台发布多轮台风预警。超强台风“摩羯”移动路径横扫海南、广东、广西等区域,随后台风“贝碧嘉”侵袭浙江北部、上海、江苏南部和西部、安徽东部等地,江苏、上海有10个国家级气象观测站最大阵风突破历史极值。第14号台风“普拉桑”紧随其后,对华东地区或带来城市积涝、山洪、地质灾害等影响。
各大台风横扫之处,风电和光伏电站备受考验。在超强台风“摩羯”登陆期间,我国南海在运风电机组均直接或间接受到影响,其中,海南文昌市一风电项目多台风机受损,风电机组倒塔照片在社交媒体上流传甚广。
数据显示,截至今年6月底,我国海上风电累计并网容量达到3817万千瓦,海上风电已成为我国沿海省份“十四五”能源规划的重点之一。
极端风速下分布式光伏项目同样“历劫”。海南海控能源公告称,超强台风“摩羯”给公司及下属公司的光伏、水电等业务板块带来不同程度的破坏,初步估算损失金额约4300万元。
晶科科技也发布公告披露称,受超强台风“摩羯”影响,公司下属项目公司持有的广东省徐闻县龙塘40MW渔光互补光伏电站受到一定资产损失,初步排查显示,该电站组件、逆变器、支架、电缆桥架、管桩等设备设施存在不同程度受损,初步预计本次灾害造成的资产损失金额可能超过公司2023年度净利润的10%。
应对能力待提升
经历数十年发展,我国新能源行业已经有较为丰富的应对极端天气的经验。记者了解到,以光伏行业为例,现行的光伏电站设计及施工规范,对前期设计选址、产品选择、施工安装等各方面如何应对极端天气都有较为完备详细的标准规定。
而在风电领域,各大风电整机商同样在不断加固“抗台风”能力。风电机组系泊系统改良、抗台翼型设计、偏航系统设计、叶片变桨设计等技术手段都在为直面台风挑战做准备。以偏航系统为例,台风到来之际,可通过智能控制系统实现偏航调整,台风吹向哪就让风电机组转向哪边,正对来风方向以尽量规避台风过境对风电机组产生的风险。
然而,极端天气高发的当下,多位业内人士也强调,新能源项目应更加警惕潜在风险,加强自身的抗极端天气能力。
“目前极端天气对风光发电项目影响不容小觑,极端天气发生频率和强度实则都有所上升,”中国新能源电力投融资联盟秘书长彭澎在接受《中国能源报》记者采访时表示,“尽管新能源产业多年来总结了不少应对台风的经验,但随着台风强度加剧,很可能已经超出不少风光项目原本设计的抗台风标准,在超强台风或者更大规模台风面前仍存在较大风险。“
汇耀品尚能源科技(嘉兴)有限公司董事长希公博指出,新能源行业产品抗极端天气的能力是有上限的,而极端天气从强度和频率也都有所增加。如果要更好地提升抗台风等极端天气的能力,光伏设备厂商需要从源头上考虑,即在设计时需要有响应考量,投入更多研发力量,提高产品质量,同时也需要不断完善和更新国家和行业标准,特别是针对不同的行业细化条文规定。
高精度气象耦合必不可少
除了提升设备设计、提高设备可靠性外,多位业内专家也指出,高精度气象预报系统必不可少。国家能源局组织发布的《新型电力系统发展蓝皮书》提出,新型能源体系下,伴随大规模新能源和分布式能源接入,电力系统调度运行与新能源功率预测、气象条件等外界因素结合更加紧密。
业内人士指出,破解风光电源随机、波动、间歇特性与电力系统实时平衡之间的矛盾,是构建新型能源体系根本性问题,而高精度气象预报系统与新能源系统的耦合将是其中关键所在。
英利能源发展有限公司相关负责人在接受《中国能源报》记者采访时表示,新能源行业可以加强与气象部门的跨行业合作,推动人工智能、大数据分析等在气象预测中的应用,研发适用于新能源行业的气象预测模型,提高预测精度和时效性。并尽可能采用适合新能源行业的气象干预手段,降低极端天气对新能源行业的影响。
希公博坦言,现在天气预报能力已能够提前数日预测台风的强度和路径,但并不是所有产品都可以及时有效地做好防范措施。“因此增加科研和产品的试验测试投入,保证产品应对极端天气的能力不可或缺。与此同时,这也意味着产品和投资成本的增加。因而,采用基于性能化的产品设计,基于投资回报等诸多因素去综合考量和选择不同性能的产品,也是一种思路。”
新能源行业经过几十年发展,在应对极端天气方面,已积累了丰富的实战经验。面向未来,行业人士建议,应结合过往案例、汇总各方数据并进行总结分析,积累经验教训的同时,综合评判极端天气对电站发电量和运行的实际影响,并据此判断是否要对现有标准进行补充完善,以及如何更好地提供更多差异化产品,从整体上加强新能源电站抵抗极端天气的能力。
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