關(guān)于漁光互補(bǔ)水上光伏電站并網(wǎng)發(fā)電的探討的論文
前言：隨著全球經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的改善，成為了世界各國(guó)應(yīng)對(duì)環(huán)境問題的一個(gè)重要措施。對(duì)光伏能源和風(fēng)電能源等新能源在能源消耗中的比重進(jìn)行提升，已經(jīng)成為了我國(guó)在未來發(fā)展中所要關(guān)注的一個(gè)重要問題�！肮夥l(fā)電”是一種重要的綠色清潔能源。這一技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)的東部沿海地區(qū)得到了一定的發(fā)展。目前江蘇省的連云港和鹽城等地已經(jīng)開始建立了“漁光互補(bǔ)”水上光伏電站。
一、光伏農(nóng)業(yè)與“漁光互補(bǔ)”
光伏農(nóng)業(yè)是生態(tài)農(nóng)業(yè)與光伏電站建設(shè)工作相結(jié)合的產(chǎn)物。所謂的“漁光互補(bǔ)”模式，主要指的是在發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的同時(shí)，利用池塘、蘆葦蕩等濕地水面安置太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備進(jìn)行發(fā)電的生產(chǎn)模式[1]。在對(duì)空間資源進(jìn)行充分利用的基礎(chǔ)上，對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用，可以讓這一模式的經(jīng)濟(jì)效益得到有效提升。以江蘇華電贛榆新能源有限公司開發(fā)建設(shè)的墩尚漁光互補(bǔ)光伏電站項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目的一期8兆瓦項(xiàng)目已實(shí)現(xiàn)了并網(wǎng)發(fā)電，預(yù)計(jì)每年可為電網(wǎng)提供電量954.04萬千瓦時(shí)，與相同發(fā)電量的火電項(xiàng)目相比，漁光互補(bǔ)模式每年可節(jié)約標(biāo)煤3110.17噸。從這一項(xiàng)目的建設(shè)情況來看，該項(xiàng)目二期規(guī)模為42兆瓦，涉及魚類養(yǎng)殖場(chǎng)區(qū)1200畝。在一二期項(xiàng)目全部建成后，該電站可以保障年發(fā)電6500萬千瓦時(shí)。從這一模式的應(yīng)用效果來看，這一技術(shù)在對(duì)東部地區(qū)不低資源不足的問題進(jìn)行了緩解，也在對(duì)農(nóng)村居民的生產(chǎn)生活進(jìn)行改善的基礎(chǔ)上，為我國(guó)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展提供了一定的幫助。
二、漁光互補(bǔ)的特點(diǎn)
對(duì)太陽(yáng)能技術(shù)的應(yīng)用，是“漁光互補(bǔ)”模式在實(shí)際應(yīng)用中所比表現(xiàn)出來的主要特點(diǎn)。作為現(xiàn)代化可再生能源的重要組成部分，太陽(yáng)能具有著清潔生態(tài)的功效。儲(chǔ)量豐富也是太陽(yáng)能的一大主要特點(diǎn)，因而太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用，可以讓石油煤炭等礦產(chǎn)資源的使用量有所減少[2]。在高耗能礦產(chǎn)所帶來的污染問題得到減弱以后，農(nóng)村生態(tài)環(huán)境也會(huì)得到有效改善。在“漁光互補(bǔ)”水上光伏電站的建設(shè)過程中，施工人員需要對(duì)先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，并要在建設(shè)過程中嚴(yán)格遵循環(huán)保節(jié)能的要求。以便讓這一項(xiàng)目更好地符合國(guó)家的生態(tài)要求和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
在“漁光互補(bǔ)”水上光伏電站建成投產(chǎn)以后，光伏電站的太陽(yáng)能吸光板對(duì)陽(yáng)光的阻擋，可能會(huì)對(duì)池塘的溫度帶來不利的影響。為了對(duì)光伏電站對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖所帶來的不利影響進(jìn)行降低，設(shè)計(jì)人員在水上光伏電站的設(shè)計(jì)階段需要對(duì)太陽(yáng)能遮光板之間的距離進(jìn)行擴(kuò)大，在此基礎(chǔ)上對(duì)多種水產(chǎn)混養(yǎng)模式進(jìn)行應(yīng)用，可以對(duì)光伏電站給水產(chǎn)養(yǎng)殖所帶來的影響進(jìn)行緩解。
以江蘇省鹽城市阜寧縣的大劉村“漁光互補(bǔ)”發(fā)電項(xiàng)目為例，這一項(xiàng)目建立在當(dāng)?shù)氐囊恍┯尚⌒团f池塘改造而來的新型池塘之中。這一項(xiàng)目也是當(dāng)?shù)氐湫偷牧Ⅲw護(hù)完全綜合領(lǐng)工程。受到施工條件的影響，這一項(xiàng)目在施工過程中表現(xiàn)出了施工條件差、場(chǎng)地不完善等問題，但是在投產(chǎn)以后，這一項(xiàng)目表現(xiàn)出了運(yùn)行穩(wěn)定的特點(diǎn)，目前這一項(xiàng)目已經(jīng)成為了當(dāng)?shù)亓Ⅲw太陽(yáng)能發(fā)電養(yǎng)育項(xiàng)目的典型代表。在這一項(xiàng)目的建設(shè)過程中，當(dāng)?shù)貙?duì)一些功能單一的小型魚塘進(jìn)行了整合，這一措施也讓魚塘內(nèi)的水產(chǎn)產(chǎn)量有所增加。為了對(duì)光伏電站對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖工作所帶來的不利影響進(jìn)行有效緩解。當(dāng)?shù)爻藢?duì)光伏電站的遮光板設(shè)計(jì)進(jìn)行改善以外，還在對(duì)小魚塘養(yǎng)殖技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)的`基礎(chǔ)上，對(duì)喜陰水產(chǎn)產(chǎn)品進(jìn)行了推廣，這就讓池塘的生產(chǎn)效益得到了有效提升。
三、水上光伏電站的運(yùn)行維護(hù)
完善的監(jiān)控系統(tǒng)和運(yùn)行維護(hù)機(jī)制的常態(tài)化是對(duì)“漁光互補(bǔ)”水上光伏電站的發(fā)電進(jìn)行保障的重要方式[3]。在對(duì)水上光伏電站與地面電站進(jìn)行比較分析以后，我們可以發(fā)現(xiàn)，前者的維護(hù)前難度要高于后者。這樣，互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的應(yīng)用就成為了降低水上光伏電站運(yùn)維難度的有效方式。以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息處理技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計(jì)算技術(shù)為核心的智能化運(yùn)維體系的構(gòu)建，可以通過本地監(jiān)控與遠(yuǎn)程監(jiān)控相結(jié)合的方式，對(duì)水上光伏電站可能出現(xiàn)的故障問題進(jìn)行定位，這就可以讓電站的運(yùn)維管理工作的工作效率得到有效提升。在電站的設(shè)計(jì)階段，項(xiàng)目的開發(fā)建設(shè)單位需要對(duì)整體電站的平面排布工作進(jìn)行統(tǒng)籌。在電站的設(shè)計(jì)過程中，建設(shè)機(jī)構(gòu)可以將一些電氣設(shè)備布置在岸上，以便讓設(shè)備在運(yùn)營(yíng)過程中出現(xiàn)的故障問題得到有效解決。拉大電站水上部分的前后排組件間距，可以為運(yùn)維船只的通行提供便利條件。在電站運(yùn)維工作的開展過程中，工作人員需要嚴(yán)格按照運(yùn)維方案進(jìn)行操作。對(duì)于浮體、定錨系統(tǒng)、固定狀和水下電纜等易腐蝕器件，工作人員需要對(duì)巡檢機(jī)制進(jìn)行強(qiáng)化。除此以外，為促進(jìn)水上光伏電站與水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的協(xié)同發(fā)展，電站工作人員也需要對(duì)水面垃圾的清理工作進(jìn)行關(guān)注。在電站外圍安裝隔離帶的措施是預(yù)防這一問題的有效方式。從水上光伏電站的項(xiàng)目所在地的實(shí)際情況來看，電站管理方也需要對(duì)枯水期運(yùn)維方案、豐水期運(yùn)維方案和洪水期、臺(tái)風(fēng)期的應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行完善，以便為“漁光互補(bǔ)”這一模式的發(fā)展提供一定的保障。
四、“漁光互補(bǔ)”的發(fā)展前景
“漁光互補(bǔ)”水上光伏電站的構(gòu)建是對(duì)光伏發(fā)電技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新的表現(xiàn)。水產(chǎn)養(yǎng)殖與光伏發(fā)電之間的有機(jī)結(jié)合，可以讓太陽(yáng)能發(fā)電站對(duì)池塘的水質(zhì)環(huán)境進(jìn)行改善，這就可以通過對(duì)水產(chǎn)品的生存環(huán)境進(jìn)行提升的方式，促進(jìn)水產(chǎn)品產(chǎn)量的提升[4]。在對(duì)管理人員的技術(shù)水平進(jìn)行提升的基礎(chǔ)上，對(duì)“漁光互補(bǔ)”模式的應(yīng)用方式進(jìn)行拓展，可以讓光伏發(fā)電的用地問題得到有效解決。以中電投江蘇公司為例，在該企業(yè)的“漁光互補(bǔ)”項(xiàng)目的未來發(fā)展過程中，企業(yè)已經(jīng)將這一技術(shù)在第三產(chǎn)業(yè)的延伸看作是這一技術(shù)的。以“漁光互補(bǔ)”水上光伏電站為核心的生態(tài)旅游觀光區(qū)的構(gòu)建，可以讓它對(duì)第三產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)作用得到有效提升�？梢哉f，在國(guó)家對(duì)新能源的開發(fā)利用工作進(jìn)行大力扶持的發(fā)展環(huán)境下，對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖和太陽(yáng)能發(fā)電進(jìn)行整合，可以為國(guó)家構(gòu)建一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保的新型經(jīng)濟(jì)模式。“漁光互補(bǔ)”模式在未來階段有著廣闊的發(fā)展前景。
結(jié)論
“漁光互補(bǔ)”模式的應(yīng)用，可以在發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的同時(shí)，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的資源利用效率進(jìn)行提升的有效方式。我國(guó)的光伏電站建設(shè)工作正處于起步階段，針對(duì)我國(guó)東部地區(qū)的發(fā)展現(xiàn)狀，這一模式的構(gòu)建，可以通過構(gòu)建發(fā)電與水產(chǎn)養(yǎng)殖相結(jié)合的發(fā)展模式的方式，對(duì)水土空間資源的應(yīng)用效果進(jìn)行提升，在沿海地區(qū)對(duì)這一模式進(jìn)行推廣，可以讓這一地區(qū)的能源結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化。
參考文獻(xiàn)
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[3] 江富平.光伏發(fā)電項(xiàng)目綜合效益評(píng)價(jià)研究[D].湖北工業(yè)大學(xué)，2016.
[4] 孫杰.水上光伏電站應(yīng)用技術(shù)與解決方案[J].節(jié)能與環(huán)保，2017，02：48-51.
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