烈日下焦灼的敦煌光伏产业

        甘肃敦煌，曾经的丝绸之路必经重地，如今在中国的光伏发展之路上也成为了行业关注的重点。早在2009年，中国第一次特许权项目招标就把项目落地于此。经过6年的发展，阳光充沛的敦煌已经累计建成了663MW光伏电站。

每年数十个光伏研讨会中大部分越来越无聊，而光伏们希望将其中的一些会议变成有趣的内容呈现给读者，譬如这次敦煌的会议，光伏们为您献上会里会外的种种见闻。
甘肃敦煌，曾经的丝绸之路必经重地，如今在中国的光伏发展之路上也成为了行业关注的重点。早在2009年，中国第一次特许权项目招标就把项目落地于此。经过6年的发展，阳光充沛的敦煌已经累计建成了663MW光伏电站。2015年7月8日，中国可再生能源学会国际合作中心“光伏电站质量标准与投融资风险管控研讨会”在敦煌召开，借开会的机会，光伏们再一次走入了这个旅游城市，此前针对敦煌电站的两次调研均在元旦后不久的冬季展开。第一次在夏天走进敦煌，感受到了这里阳光的强烈，长时间站在阳光下会感受到焦灼，同样，包括组件、电站业主、开发商、当地政府在内，这里的光伏产业也在经受焦灼。
一座烂尾楼中的会议
7月份的敦煌刚开始其旅游旺季，会议酒店难预定在所难免。会议当天刚好处于丝路怡苑大酒店正式开业之日，而这座酒店是一栋烂尾楼经过转手后建成的。质量和风险是这次会议的主题——当然这两个主题在每年中国数十次光伏会议中已经被讨论烂了，但是不管讨论再多，如果这个行业再不从行动中重视这两点的话，或许未来许多光伏电站就像这酒店的前身一样，成为烂尾建筑。
房地产和光伏电站成为位于河西走廊最西端的敦煌发展最快的两个行业，敦煌发展改革局局长贾兆杰介绍了这座城市在新能源已经实现的业绩：敦煌累计完成了663MW光伏电站并网，“敦煌有上千平方公里的连片未利用地，可以做至少两个千瓦千瓦级的电站基地”。由于限电严重，甘肃的2015年500MW指标并未分配给敦煌，而敦煌尚有507MW路条正等待备案。或许前不久批准的《甘肃河西走廊清洁能源基地建设方案》对敦煌是个利好，敦煌在其中被分配了650MW。
在现有的项目下，为了解决并网问题，国家电网已经在这片土地上建设了一座750kV的变电站，2座330kV升压站以及14座110kV升压站。首航光热和兰州大成都计划在敦煌建设热发电电站，分别为10MW熔盐塔式和10MW菲涅尔的CSP项目，另外又有3座50MW的CSP热电联供项目上报，在贾兆杰看来，未来将形成千瓦千瓦级光伏电站基地加CSP调峰电源的新能源结构，再配套甘肃第一条以输送清洁能源为主的特高压通道。这个理想规划看起来很美，但现实中需要克服很多困难。
中国电科院国家能源太阳能发电（试验）中心主任张军军看到了现实的严峻。他认为敦煌的光伏电力面临两个问题：送出通道和用电负荷。这座只有20万人口的旅游城市无法支撑如此大规模的新能源本地消纳，而甘肃本身的电网结构和送出能力也无法支持其电力外送。张军军在会议前一天做了两件事情，一件事情是考察了附近的一座电站，发现当天下午只有不到50%的电力可以送出，另一件事情是讨论了敦煌的光伏十三五规划。由中国电建集团西北勘探设计研究院做的敦煌十三五新能源产业规划中提出，到2020年，敦煌实现第一个千万千瓦级的装机目标，也就是2020年前要完成10GW新能源电站建设，包括光伏、风电、热发电等，不管这个目标是敦煌提出的还是西勘院提出的，“敦煌十三五期间的新增装机目标，即使酒泉的±800投运后全部用于敦煌，也无法满足。”而关于敦煌的光伏限电，一位不愿透露姓名的当地业主表示，其实限电还是新能源与传统能源结构冲突导致的，政府不愿意牺牲传统能源的利益来满足新能源的消纳。

甘肃的大规模限电已经众所周知，但敦煌的电站业主仍然惧怕当地政府的批评，而不愿意让外界过多知道这里限电的情况。一家电站业主曾向媒体透露过相关电力送出的情况而在酒泉发改委会议上被点名批评，大概意思是大家都被限又不是只有你们一家。看到这里，有些读者可能会疑问，敦煌的业主为何会被酒泉发改委批评。事实上，敦煌的名气不低于酒泉，但从政府关系上，敦煌是酒泉代管的县级市，敦煌的光伏电站向酒泉发改委申报核准。据光伏们了解，敦煌从酒泉市中独立出来成立地级市的呼声已久。而这种隶属关系也导致敦煌的多个项目在前期手续中就遇到阻碍，据了解，当地一座光伏电站在建成并网一段时间后才补完前期手续，有望进入国家可再生能源目录并获得电价补贴。
光伏们记者在会议前后走访了当地几个电站，了解到当地的限电情况并不只是因为送出通道和当地负荷不够导致的，也有人为因素。一位不愿透露姓名和所属电站的运维人员告诉光伏们，“我们看了下园区的电网结构，其实也能承受得了，但是甘肃省电网公司就是要求限发。”这位运维人员透露，当地电网公司之所以对光伏电站限负荷，就是“希望电站业主签署购电协议，把部分电直接供给用电大户、高耗能企业，并且要求电站业主让利。”据了解，当地电网公司在推动电站业主与中国铝业甘肃分公司等多家用电大户签署直供电协议，如果签署了协议，就多给20%的负荷。在7月8号，签署协议的电站可以分配到50%的负荷（也就是50%限电），而没有签署协议的只能分配到30%负荷（70%的限电）。而签署直供电协议的业主也需要对电费收入让利，“需要每度电让利0.3115元。”以光伏们考察的几个电站为例，20%的直供电部分每度电只能拿到0.6885元，即1元的标杆度电补贴减去0.3115元的让利部分。一位熟悉当地情况的运维人员估计，当地80%的电站都签署了类似的直供电协议，“我觉得省电网公司在用限电的手段逼着电站业主签署直供电协议。”
几个电站负责人都在等待敦煌第二台330kV升压站的投运，“已经建好了，理论上投运后限电会缓解。”限电是个动态过程，在过去一年中，敦煌最好的时候是完全不限电，这种美好的时候在今年5月份持续了半个月的时间，“我看好未来不限电，330升压站会解决问题。”
不管怎样，敦煌政府面对限电问题时也在积极得想出路。在张军军看来，限电也不是他最关心的——他同样认为政府和电网公司对限电的忧虑以及解决问题的积极性是值得认可的。作为电网公司重要的科研机构，张军军所在的单位更需要对电网的安全性进行技术保障。他分享了格尔木相关工作的经验，“2011年曾在格尔木做过一次性人工短路试验，6座电站中全部出现逆变器脱网现象，甚至有一座电站出现整站脱网事故，而当时正值风电出现大规模事故。”张军军所在的团队与当地业主和电力公司对出现的问题进行分析，引入了对逆变器更全面的技术测评，到2013年再做相关测试时，脱网现象得到质的改变。
相比于限电，光伏电站对电网的冲击和破坏确实应该更被重视，因为安全性一旦无法保障，或许光伏电力将丧失在民众中的信心。来自中国水电水利规划设计总院（下称水电总院）新能源部的秦潇表示，他们正在与中国电科院、CQC、鉴衡认证等部门做国家光伏电站质量检查的工作，希望及时发现电站中存在或有可能隐含的问题，提出检测方式，此外，秦潇还透露，国家能源局科技司已经会签了关于标准体系的工作计划文件，科技司在委托水电总院做一套关于标准实施的反馈机制研究，主要工作是“哪些标准要做，编出来的标准应用在哪里，企业对这些标准用的顺不顺手，实施后的效果，还需要哪些改进等。”
来自企业的演讲一如既往的在推广自身的产品和服务。好在这次会议只有四家光伏企业进行了演讲，来自鉴衡认证的纪振双、TUV莱茵的李少博、乐叶光伏的电池技术高级经理叶嵩以及杜邦的市场部经理付波。鉴衡认证的演讲核心是光伏电站投资的风险分析，得到的结论是风险无处不在；TUV莱茵的演讲主题是保障光伏系统质量，得到的结论是TUV莱茵几乎可以控制所有风险，只要业主肯出钱。会议之外，传统的第三方鉴衡认证正在丢失越来越多的市场份额，虽然其政府关系仍然是他们的优势，CQC作为正统的政府机构在大肆吞噬市场份额，但其理念和灵活性仍需要向其来自德国的合作伙伴兼竞争对手学习，TUV莱茵作为最早开展中国光伏认证工作的机构之一，其电站业务显然无法像其当年的制造业认证那么辉煌，TUV南德凭借其近两年的努力终于在电站认证中拿到了中国市场的头把交椅，TUV北德终于认清楚中国市场的重要性，开始发力。第三方认证机构的混战已经开始。
乐叶光伏在隆基股份的背景下，凭借其媒体和会议曝光率正向“知名品牌”迈进，但其单晶组件的单一产品使得这家公司不得不四处宣讲单晶比多晶的优势。当然，这种优势不是没有，但他们需要改变的是市场的理念，即从单瓦价格向25年度电成本转移。单晶组件的份额在2015年肯定会有所上升，但是否满足这些单晶产品供应商的产能消耗目标还有待观察。杜邦的材料同样被打上了质量保障的标签，付波博士的PPT每年会数十次出现在各大会议上，这种韧劲已经改变了多家电站投资商的采购清单。或许有听众对这种宣讲产生厌倦，但事实上，背板出现的问题可能是大多数人尚未意识到的，光伏们走访了周边几个电站，其中相邻组件的背板都不一致，一方面组件的质量会因为背板而产生变化，并且这种不一致性带来的产品衰减差异变化还会影响组串的匹配损失。
随着电站规模越来越大，来自金融领域的演讲已经成为各大会议中不可或缺的内容。正是资金缺口使得会议酒店曾一度变为烂尾楼，而光伏电站建设启动后如果资金跟不上同样会成为烂尾电站。中国进出口银行业务开发与创新部融资协调处处长姜国栋分享了他们的资金可以怎么用的经验。姜国栋透露，进出口行针对光伏行业的贷款余额为150多亿人民币，从已发放的贷款看，58.8%用于支持电站业务，未来电站业务的贷款比例会更高。进出口行支持中国光伏企业走出去有两个大方面，一个是境外投资，资金支持的方向包括生产线等制造业投资、所需的流动资金和电站投资；另一个是如果需要引入国外技术、设备等，可以提供进口信贷，并且利率有优惠。在姜看来，他更希望中国企业在国内做好后再走出去，而“一带一路”概念也是进出口行下一步倾斜的方向。工商银行敦煌支行行长代文玉表示，工商银行一直支持光伏电站贷款，以敦煌支行为例，去年15亿的贷款中有14亿用于光伏等新能源。
会议之外的敦煌风景
敦煌有三点会引起光伏业内人士关注，电站、美食和风景。会议之外的敦煌就先从电站开始。走访的第一个电站是一家2010年建成的特许权项目。经过五年的运行后，他们所采用的组件已经出现“蚯蚓纹”了。
关于组件的质量隐患，来自中山大学太阳能研究院电站研究室的孙韵琳博士在会议报告中提到，组件在出厂前和出厂后的各个环节都会产生质量隐患，各种隐患中最让他气愤的是“暴力安装”，这种低级的错误使得组件价值大打折扣。孙韵琳的好朋友刘鑫分享了他所参与的项目中积累的经验，作为敦煌国润太阳能野外实验站的负责人，刘鑫在其1MW项目建设过程中同样发现了工人的暴力安装情况，并意识到这些行为对组件产能的损害。刘鑫针对性的提出了一系列惩罚性措施：组件安装要有先后顺序，避免工人踩踏下方或已安装的组件；不能单人搬运组件，不能拖拽组件，必须两名工人一同抬组件等。如果违反，这名毕业于中科院电工所的技术男会毫不留情的制止。
此次敦煌行，刘鑫所掌管的野外实验站是让光伏们最兴奋的地方。这座已经获得国家计量认证的实验站从2012年开始筹建，目前已经公开发表论文两篇，申请专利10项，承担2个省市级科研项目，同时已经具备气象数据观测与评估、发电部件性能室外综合检测、发电系统运行性能检测与评估能力。这么多成果，总结为两个关键词就是：有钱、有人。钱，体现在这里所用的水平面总辐射、跟踪面总辐射、直射辐射、散射辐射、请教辐射的观测设备均采用荷兰KIPP&ZONEN的设备，这家1830年创立的气象数据观测设备供应商已经成为NASA进行光伏气象数据观测的首选——美国科研人员对重要设备的选择基本与价格无关，如果资金充足的话。



参观了整套系统的中国风电集团高级工程师赵芫桦以及华能新能源技术部负责人等技术专家均表示对这些设备的“羡慕”。有了设备后，还得有人分析数据。刘鑫带领的团队得到了一系列数据并进行了分析，让刘鑫兴奋的是，其团队的分析结果能够改变大部分人对光伏发电的简单认识，并能够从优化设计、发电量预测、系统真实性能评估等方面为光伏发电项目提供更积极地推动力。

刘鑫团队观测到，多云天气时经过多次的云底反射组件表面接收到的辐射值会变得特别高，超出了预计，他们一度以为是数据出错，后来与设备厂商一起经过设备检查和大量数据对比确定了数据的真实性，设备厂商说拉萨也发现了这种状况。这意味着光伏阵列在极端情况可能会出现超出额定功率的输出，具体是否会对系统产生不利影响还有待验证。
鲁能在敦煌投资了40MW电站，这座电站被当地光伏业者称为敦煌电站的标杆。光伏们在未获得鲁能集团官方授权采访的情况下擅自进入该电站调研。这座由鲁能甘肃分公司下属的甘肃广恒新能源所投建的电站在规划之初，就曾在2013年派技术团队调研了十家左右光伏电站，总结了这些项目中已经出现的问题和可能出现的问题，用于经验弥补。这座40MW电站采用了天合光能的组件以及特变电工的逆变器。在操作特变电工逆变器的过程中，光伏们发现其实测功率数据页面在查看之前日期数据时会遇到画面“死机”的情况，或许特变电工需要在细节上再进行优化提升。鲁能内部人士评价他们之所以可以做出获得高质量项目的原因有三个要素：前期准备充分、中期严格把控制量、后期严格实施特检。这名不愿透露姓名的工程师表示，在该电站并网后24小时内，其技术团队对所有端子、接口进行了重新检查并加固，排除了一些隐患。此外，广恒新能源光伏电站的运维团队被要求每个月完成对16万块组件进行一遍巡视，“第一次找出来不到100块问题组件，其中三分之一失效。”这些问题组件中问题大都集中在接线盒的反向二极管中。相比之下，问题组件的比例已经非常少了，很多电站的问题组件比例远超于此。鲁能的项目经理与天合光能销售人员的答问值得回顾，天合光能销售：“我们供了这么多组件，为什么只有你们电站的问题组件多？”鲁能项目经理：“只有我们才进行这么细致的排查。”