绿电焕新“沙戈荒”——探访国家首批大型风电光伏基地塔拉滩华能项目

来源：中国能源新闻网 时间：2024-12-27 17:16

绿电焕新“沙戈荒”

——探访国家首批大型风电光伏基地塔拉滩华能项目

中国能源新闻网见习记者郭若渔 记者赵坤

　　塔拉滩，曾是青海风沙危害最严重的地区之一。如今，超过700万块光伏板在此铺开，建成了全球装机容量最大的光伏发电园区。其中，中国华能响应国家号召，在沙漠、戈壁、荒漠地区加快规划建设大型风电光伏基地，共和县塔拉滩共计158万千瓦的光伏项目应势而生。

　　12月下旬，记者走进青海省海南藏族自治州共和县，在海拔近3000米的塔拉滩，探访中国华能青海公司如何利用丰富的太阳能资源，让“沙戈荒”地区变身绿电之海。

　　牧光互补 荒滩变牧场

　　曾经的荒漠戈壁如今变成了光伏发电园区，华能“牧光互补”模式在塔拉滩创造了新的生态奇迹。深蓝光伏海洋中，洁白的羊群如同朵朵浪花，悠闲漫步觅食，形成了一道亮丽的风景线。

　　面对塔拉滩大风天气多，砂砾层厚，桩基础成孔难、易坍塌的问题，华能联合施工单位提出了采用钎杆钻挤压成孔工艺，在确保桩基础承载力满足设计要求的同时，提高了成孔效率和质量，有效保证了光伏组件的稳固安装。

　　据华能青海公司储能电站项目经理郝卓龙介绍：“光伏板支架基础入土深度1.6米，牢牢抓住沙土，起到了防风固沙作用，光伏板离地1.5米，便于牛羊在板下穿行。在光伏电站运维过程中，定期清洗光伏板的水滋润了土地，同时光伏板起到遮阴作用，水分蒸发量减少，为牧草生长提供了有利条件。”

　　为避免快速生长的牧草遮挡光伏板，华能引入了“光伏羊”。羊群在板下自由地吃草，既节省了牧民的饲料成本，又降低了光伏项目的除草成本，羊粪还成为草地的天然肥料，形成了绿色生态链，实现了“板上发电、板下牧羊”的双赢局面，构建起了发电、放牧、固沙三不误的模式。

　　光伏“大脑” 守护电站运行

　　走进安静整洁的控制室，一排排设备不眠不休，全天候守护着共和世能光伏电站的安全平稳运行。这是由华能自主研发的全国首套全国产光伏监控系统“华能睿渥S316”，从2023年6月开始在共和世能电站投运。该光伏监控系统负责实时监测和控制发电厂的运行，能够及时发现网络攻击，迅速定位问题源头，并采取相应的隔离措施，保证电厂安全、可靠、稳定运行。

　　“光伏监控系统就是光伏电站的‘大脑’”，共和世能光伏电站副值史国全形象生动地点出“华能睿渥S316”系统的作用。

　　该系统通过对光伏电站电池组件、汇流箱、逆变器、交直流配电柜、太阳跟踪控制系统等设备进行实时监测和控制，将多项功能集于一身，以前需要多套系统完成的工作，现在一套系统就能高效完成，且不需要人员值守，大大节省了成本，并提高了效率。

　　为解决光伏监控系统核心软硬件设备长期依赖进口的问题，华能青海分公司联合华能旗下西安热工院，研发全新的光伏电站监控系统，实现光伏电站一体化智能监控系统自主可控。

　　西安热工院工程师马茜溪介绍道，从芯片到电子元件、从应用软件到硬件装备的全面国产化，“睿渥S316”的投运标志着我国在光伏电站的核心控制技术上实现了自主化，彻底摆脱了对外国技术的依赖，解决了长期困扰光伏行业的“卡脖子”问题。

　　“华能睿渥S316”的投用提升了共和世能电站自动化程度，做到了精准高效管理，降低了运维成本，减少了在高寒缺氧地区值守的人员，对于更多新能源项目在“沙戈荒”等自然条件艰苦地区的推广具有积极示范意义。

　　马茜溪表示：“华能睿渥S316系统的成功投运只是开始，我们将继续致力于研发，实现风光水火储发电技术的全面自主化，为中国能源的安全性和可靠性贡献力量。”

　　发电搭配储能 保障电网安全

　　从共和世能电站鳞次栉比的光伏板中穿行而出，正值中午，记者登上高处举目远眺，强烈的阳光照耀着绵延838公顷的50万千瓦华赞光伏电站，波光粼粼的光伏板汇聚成璀璨的海洋。这是华能在青海一次性建设最大的单体光伏项目，对助力青海加快打造国家清洁能源产业高地具有重大意义。

　　在大力发展光伏项目的同时，如何应对光伏发电高比例接入对电网安全稳定运行造成的挑战，成为华能人的必答题。

　　华能清洁能源技术研究院储能技术研发主管成前表示，光伏发电呈现夏丰冬枯、昼盈夜亏的特点，使得电能供应波动明显，峰谷幅差大。储能技术是解决清洁能源消纳问题、提高电网稳定性的关键，与华赞光伏电站配套的华褚储能电站因此而建。

　　作为目前全球海拔最高、规模最大的高压直挂储能电站，华褚储能电站的建成，有效平抑了光伏发电的波动性和间歇性问题，为电网提供调峰、调频、电力辅助等服务。

　　华褚储能电站采用35千伏高压直挂储能技术，与传统储能技术相比，具有系统电压等级高、单机容量大、交直流并联数量少、通讯层级少等特点。

　　电站总装机容量150兆瓦/600兆瓦时，共有78个高压直挂储能交直流一体舱和6个并网集装箱，构成了6套高压直挂储能系统，每套系统单机容量达25兆瓦/100兆瓦时。电站充电一次所储存的60万千瓦时电量，可供6万户家庭使用一天。

　　项目经理郝卓龙表示：“我们将各电池簇独立通过H桥功率单元进行逆变后，在交流侧串联，使电压直达35千伏，减少了因变压器而产生的损耗。与传统储能技术相比，我们的高压直挂储能技术使效率提升了4%—6%，充放循环平均效率可达91%。”

　　高压直挂储能电站的建成，不仅提升了电池容量利用率、解决了电池并联安全问题，还进一步提升了系统效率、响应速度和系统稳定性，更适用于未来大规模储能电站应用。在安全性能上，高压直挂储能技术提供了高效的控制和保护系统管理，规避了传统储能系统大量电池并联问题，避免了电池簇过充过放。

责任编辑：王萍