国家光伏、储能实证实验平台（大庆基地）2022年度数据全球首发，涵盖组件、逆变器、储能产品、光储系统等七大维度

文| 储能100人

「储能100人」获悉，7月13日，由黄河公司建设运营的国家光伏、储能实证实验平台（大庆基地）2022年度数据成果发布会在黑龙江省大庆市举办。

会议聚焦平台前期建设取得的良好实践，共享光伏、储能实证实验数据，为国家制定产业政策、技术标准和构建新型能源体系提供科学依据及实证研究，助力中国“3060”目标实现。

国家光伏、储能实证实验平台（大庆基地），总投资60亿元。一期项目实证实验方案161种、涉及31个制造厂商69种产品，采集数据点达30多万个，每天采集数据量超过300GB。平台可以实现数据自动采集、自动分析、自动生成报告。

这次发布的2022年度数据成果是继四季度数据发布之后，大庆基地完整年度数据首次对外正式公开。涵盖气象、组件、逆变器、支架、储能产品、光伏系统、储能系统等七大维度，可以为新技术、新产品、新方案实际应用效果提供科学的检验对照数据支撑，为国家制定产业政策和技术标准提供科学依据。

气象数据

准确的气象数据是光伏电站项目设计的基础之一，从大庆基地的气象实证数据来看，在大庆的典型气候条件下，背面辐照占比根据应用场景、不同月份、不同高度均会呈现出不同的趋势特点。其中，就应用场景而言，背面辐照占比最高是雪地场景50-60%，最低的为干草地，约为10-12%。

组件

从大庆基地组件实证数据发现，不同技术类型的组件产品中，N-TOPCon组件发电量最高，分别较IBC、PERC高 0.5%、2.24% 。

不同尺寸电池片组件发电量差异较小，对比210mm、182mm、166mm、158mm四种尺寸电池片组件，最大发电量差异在1.6%。整体来看大尺寸组件发电量相对较高，但是不同厂家同一尺寸电池片组件发电量存在差异。从下图可以看到，兆瓦发电量中最高来自182mm，最低来自于162mm。

逆变器

根据逆变器实证数据，不同厂家组串式逆变器最大发电量差异在1.7% 。组串式逆变器发电量最高，集散式逆变器发电量最低。集散式逆变器由于前期调试原因未达到最佳运行工况，发电量偏低。

从逆变器效率来看，不同技术路线逆变器效率均达到98%以上，基本达到厂家承诺值。此外，实证国产IGBT元器件逆变器与进口IGBT元器件逆变器效率均为98.23%。

支架

支架实证数据显示，不同支架类型发电量差异较大。高纬度地区带倾角平单轴发电能力具有一定优势，平单轴（带10°倾角）全年发电量最高，较平单轴（带5°倾角）、平单轴分别高8.24%、13.1% ；平单轴支架各月发电量差异较大，3月-9月平单轴支架发电量高于固定支架，较固定支架最高33.16%（6月）；其他月份平单轴支架发电量低于固定支架，较固定支架最低40.84%（12月） 。

值得注意的是，不同倾角发电量差异较大，45°倾角发电量最高； 固定支架不同距地高度发电量差异较小，在1% 以内。增加间距可降低早晚时刻遮挡，增加背面辐照占比，提高发电量 。

储能产品

大庆基地储能产品实证板块涵盖多个厂家多种不同储能技术类型，包括电化学储能、电磁储能、机械储能三大类技术， 涵盖磷酸铁锂、三元锂、钛酸锂、全钒液流、超级电容、混合电容、飞轮储能。

从电池效率来看，锂电池实测电池效率均在93%以上，液流电池实测效率79.12%，功率型储能电池效率均超过 92%，实测值均能达到厂家承诺值。

从储能系统效率来看，PCS、隔离变等功率转换器、升压设备均对储能整体效率造成一定影响，系统效率（不含厂用电）较电池效率平均下降7%-10%，其中隔离变损耗占比约为4% 。此外，储能系统增加空调、泵等辅助设备，系统效率（含厂用电）较系统效率（不含厂用电）下降7%-15%，储能利用小时数越高，充放电次数越多，系统效率越高。

光伏系统

从不同方案的系统实测情况来看，支架对系统的发电量影响最大。双轴支架+组串式逆变器+双面组件方案的单位兆瓦发电量最高。其次是平单轴（带10° 倾角）支架+组串式逆变器+双面组件方案，然后是斜单轴支架+组串式逆变器+双面组件方案。

从光伏电站系统运行实证数据可以发现，现行设计方法采用地理位置、应用场景、气象环境等参数计算，与实际运行过程中实测数据偏差较大，出现不同程度的逆变器限功率、箱变限功率等现象，需长期监测、数据积累，用不同设备匹配探索适用于本地区的光伏电站设计所用的边界条件、计算方法。

光储系统

从光储系统实测情况来看，光储电站利用小时数受设计、设备选型、建设、调度、运行、维护等因素影响。5MW光储系统设计多年平均利用小时数为3000h，实测全年累计利用小时数3329.4h；10MW光储系统设计多年平均利用小时数2500h ，实测全年累计利用小时数2710.3h，均达到设计值。

此外，从光储系统运行实证数据可以发现，晴天可实现一次满充满放循环，多云天可实 现 多 次 浅 充 浅 放 ， 日 最 高 利 用 率 为 170.4%，月平均利用率为72.3% 。提高储能利用率的关键在于提高多云天气下的充放电次数。

重点关注问题

限功率运行：雪地应用场景，背面辐照占比达到50%-60%，组件背面增益较高，实测运行电流 高于最大功率点工作电流（Imp），实测功率高于设计功率，实际运行出现限功率现象。

设备间匹配：高纬度地区辐照变化较慢，全年低辐照强度（小于400W/m2）运行时长较长，占全年52%。逆变器在低辐照强度运行低负载效率偏低，需关注如何提高逆变器低负载下效率，最大化提高产品性能；同时应研究适用新型组件（钙钛矿）逆变器，发挥弱光性能。

发电量理论计算公式：跟踪支架双面组件系统实测发电量与理论计算发电量差异较大，主要是实测背面辐照增益与现有软件模拟背面辐照增益差距较大，造成实测发电量与理论计算发电量存在偏差，下一步研究应开发一套用于计算跟踪支架背面发电量的软件。

储能利用率：光储电站利用小时数据受设计、设备选型、建设、调度、运行、维护等因素影响，需要关注多云天充放电运行策略，提升储能利用率，提高储能系统效率。