罕见的日环食来了 光伏电站怎么办？

2019年12月26日，我国全境观看到不同程度的日偏食天象。而在刚刚过去的6月21日，罕见的日环食天象又在我国西藏、四川、贵州、湖北、湖南、江西、福建、台湾等地天空上演，我国境内日环食从初亏到复圆时间近3小时。科学家推测下次日环食在我国能观测到要在2032年5月9日。

日食有日全食、日偏食和日环食之分。简单的来说，以地球为基点看太阳，日全食是太阳完全被月球挡住，看不见太阳;日偏食是太阳被月球挡住了一侧的部分，太阳像月亮的形状;日环食则是太阳被月球挡住了中间的部分，可观察到的太阳是一个圆环挂在天空。

光伏电站是将太阳辐射能量转换成电能的介质。与它的转换输出有最直接关系的就是太阳能辐射量的大小。而日环食的发生对地球最直接的影响就是太阳能辐射量降低。同理对光伏电站而言，日环食的发生直接影响光伏电站的功率输出。如2017年8月21日的日全食，当时美国位于日全食带状地区的一座70兆瓦的光伏电站在日全食持续过程中完全失去发电能力。巨大的负荷波动对以光伏发电为主的输电网、发电厂、用电用户带来的冲击是致命的。

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图1 6月21日我国南疆某光伏电站功率曲线波动图

如上图，南疆某光伏电站的功率输出在日环食处于中心地带时，实际输出功率与理论输出功率的差值在40MW，可见影响之大。

那么如何最大程度降低日食对部分依赖光伏发电的配网系统和发电厂收益的影响呢?主要从以下几点出发：

1.对电网调度中心而言，依赖天文预测数据提前计划性的降低光伏出力限制;降低的出力空间由火电等具有调峰能力的电源弥补，用以保证电网的安全运行。

2.增加电网电源供给的多样性和电网的联络能力，保证电网供能不因其中一两个种类电源的故障而发生停运事故。

3.对光伏发电厂而言，提前与功率预测厂家沟通，优化短期、超短期、可用功率等各类预测上报数据。对于建设有储能设施的光伏电站，提前进行储能工作，日食期间依靠储能设施保证光伏电厂对电网电力的供应。

4.光伏电厂值班人员在日食期间严加注意实际负荷与指令负荷的变化，实时人工进行干预调试，最大程度上降低或避免“两个细则”中死区合格率的考核;对已经被考核的事项提前再OMS平台进行免考核申请，避免考核。

结语：

在我国，电网总体的能源供给源种类较多较复杂，虽然光伏发电体量较大，但是电网体量更加庞大，光伏发电仅仅占电网发电量的2.6%，因此日环食对我国整体电网的影响范围相对有限，但是对有依赖性的局部电网仍有不小的冲击。相信随着电网基础设施和结构的不断优化升级以及电力系统不断地技术改革创新，今后光伏对于电网的适应能力及发展空间会越来越宽。