国家可再生能源实验室（NREL）详细阐述了浮动光伏系统的巨大潜力

文章来源：知了能源（ID：syni_zlny）微信公众号

（美国）国家可再生能源实验室（National Renewable Energy Laboratory）研究人员估算，在超过24000个美国人造水库上安装浮动太阳能光伏装置，可以产生大约10%的美国年总发电量。这一发现被发表在《环境科学与技术》杂志上，首次揭示了浮动光伏发电在美国的潜力。

虽然美国是第一个展示浮动光伏板的国家，而且在10年前就在加州纳帕谷的某个灌溉池塘的浮桥上首次安装了浮动光伏板，但是这个想法未在全国范围内得到广泛的认同。截止至2017年12月，美国着重于安装规模庞大的陆地光伏电站，而浮动光伏电站仅有7个。然而，海外浮动光伏电站的部署越来越多，到去年年底，全球已有超过100个浮动光伏发电站；而在70个最大的浮动光伏装置中，有56个位于日本。

正在瓦登尔湖，科罗拉多河安装的浮动光伏板（摄影：Dennnis Schroeder/NREL）

NREL的首席能源-水利-陆地分析师Jordan Macknick（《浮动光伏：美国大陆人造水体上的光伏系统技术潜力评估》论文的主要研究人员） 说：“在美国，这是一种利基（拾遗补阙）应用，而在其他地区，这样的需求是真实存在的。”“我们预期这项应用将在美国腾飞，尤其是在太阳能占地与农用地存在较大冲突的土地紧张的地区。”

Macknick和他的NREL合著者Robert Spencer, Alexandra Aznar, Adam Warren, Matthew Reese估计，如果太阳能板安装在水体而不是土地上的话，将可以节约210万公顷左右的土地。浮动光伏的使用还有其他好处，包括减少水的蒸发和抑制藻类的生长。

论文的首席作者Spencer补充道：“在某些情况下，好处还能比论文里阐述的要大，我们的团队在估算潜在的总发电量和好处的时候，采用了‘严格假设’的方法，给出了一个非常保守的估算结果。”

NREL团队还发现，基于现有的输电基础设施，在水电设施旁边运行浮动光伏发电，可以提高能源产出，节约成本。

NREL综合应用中心主任Warren认为：“太阳能光伏组件价格快速下降，将使得浮动太阳能发电成为一个新兴产业。”“获取和开发土地的成本正在成为太阳能项目成本的一大部分。在一些地方，如岛屿，土地价格相当高，我们可以预见，浮动太阳能将很快被接纳，投入使用。”

原文来源：SolarDaily

延伸阅读

据彭博新能源财经报告，2017年全球光伏新增装机容量达到98GW，比2016年增长31％，其中中国为53GW，占全球总容量的一半以上。在浮动光伏发电站的发展上，相较于美国、日本、英国、韩国等国家，中国起步较晚，处于初期阶段。但由于中国水域面积辽阔，占国土面积的4.735%，且对电力的需求旺盛，浮动光伏电站在中国发展迅猛。预计到2020年，亚太地区将主导全球浮式电站的市场。

2015年底，位于云南大理市白族自治州徐村水电站库区的中国首座浮动光伏电站建成。2017年，中国建成全球最大的浮动光伏发电站——安徽淮南电站，拥有16万块电池板，总装机规模高达40MW，所产生的电能可以满足1.5万户家庭用电的需求。该电站作为典型，不仅在规模上领先全球，还将浮动光伏的优势凸显得淋漓尽致。它有效地提高发电效率、节约土地的成本、以及优化水体。当然也存在不足之处，相比于陆地电站，水上电站的建造和运营成本也会提高。

（安徽淮南浮动光伏发电站卫星鸟瞰图 图片来源于新浪博客）

下面就我国现状，针对发展浮动光伏的优势，以及还有什么问题待考虑两个方面，小编与大家共同探讨一番。

发展优势：

1. 我国人均土地面积较少，发展浮动光伏电站可节约土地。由于光伏电站为永久性占地，水上光伏有效地活化了土地。

2. 在水上，由于光伏板的水冷却效果以及几乎无尘的环境，发电效率要比陆地光伏电站高。

3. 我国北方蒸发量大于降雨量，水分的收支不平衡造成气候的干燥化程度日甚，水面光伏电站由于遮盖大量的水体表面，可以减少水分蒸发。

4. 我国有丰富的水资源，3.2万公里长海岸线，8.6万座水库（截至2012年底），总面积为9.1万平方千米的湖泊，适宜发展水上光伏。

待考虑问题：

1. 浮体架台选材需要创新。一方面，浮体架台须有良好的抗腐蚀性、低密度、抗冻胀、抗风浪等性质；另一方面，需考虑材料的获取和加工的难易程度及成本的经济性。

2. 须在合适的选址进行试验。可考虑在大陆内气候静风区的湖泊和水库进行试验。如金沙江，具有径流丰沛且较稳定、风速低、光照条件较好、开发条件较好等特点。

3. 除实现产能并网外，浮动光伏也可作为分布式储能光伏电站。在这种情况下，对储能设备的选择更为关键，需考虑蓄电池的性能、成本以及是否能适应水体环境作业等因素。