上海大唐综合保税区30MW屋顶光伏电站应用SSG技术抗城市污染

2017年1月，上海大唐综合保税区30MW屋顶光伏电站一期5MW将采用SSG进行技改，以利用SSG膜层的自清洁性能“抵抗”组件灰尘污染，缓解运维清洗难题，提升组件发电效率增加发电量。根据双方协定，本次技改将采用合同能源管理以及增发电量分成的模式进行。

大唐综合保税区30MW分布式光伏电站位于上海市浦东新区外高桥保税区马吉路2号，是上海市第一座大型分布式光伏电站，分别建设在三个区域共计百余座混凝土屋顶和彩钢瓦屋顶上。该项目属于低压用户侧并网系统，每年将产生绿色电力约3000万KW.h，每年减少标准煤使用10500吨，减少二氧化碳排放2.6万吨，节能减排、缓解电网压力效果突出。大唐（上海）电力能源投资有限公司通过多次项目考察及技术研究，决定采用莱恩创科SSG增透性自清洁膜层进一步提升电站发电效率，成为继君阳投资之后，又一家在分布式电站项目上规模化使用SSG的大型电力集团。

图1 大唐保税区光伏电站

根据国家能源局发布的太阳能“十三五”规划可以看出，我国将大力推进屋顶分布式光伏发电，继续开展分布式光伏发电应用示范区建设，计划到2020年建成100个分布式光伏应用示范区，园区内80%的新建建筑屋顶、50%的已有建筑屋顶安装光伏发电。而根据国家发改委最新发布的有关通知可知，2017年，分布式光伏发电补贴标准不作调整，继续保持0.42元／千瓦时。由此可见，分布式光伏电站将在未来几年得到更大力度的推广和建设。

但是，分布式电站大多建设于工业园区、经济开发区、大型工矿企业以及商场学校医院等公共建筑之上，组件平铺式安装倾角小、周边工业废气及城市污染重、清洗困难，相比其他形式的光伏电站，污染物更容易粘结在组件表面，形成“粘结积灰”（见下图），而粘结积灰的粘性和硬度都较大，自然力量难以清除。目前，光伏电站前期建设仍然比较“粗旷”，多以建设进度和规模为重点，很少考虑后期灰尘污染对组件发电效率的严重影响，而当电站建设完成后想要再弥补却是困难重重，尤其是分布式电站几乎没有日常清洗，若安排人工清洗却又极容易出现组件踩踏问题，这样不仅会影响发电量，还将影响到组件寿命以及电站的后期运维成本，如果缺少必要的防尘措施，电站收益将“损失惨重”。

图2 某分布式电站组件灰尘污染严重

图3 某分布式电站组件灰尘污染严重

图4 某项目人工清洗组件场景 

面对这种难题，越来越多的电站开发商开始选择SSG自清洁膜层，来保证电站收益率。SSG自清洁膜层是由莱恩创科研发的新一代组件自清洁膜层技术，产品是一种功能性水基溶液，主要组分为无机氧化物和功能性纳米级二氧化钛粒子。在玻璃表面喷涂SSG，可不经过热处理快速形成无机纳米结构的膜层。膜层具有增加透光率和高效自清洁作用。其中，自清洁性能包括抗沙尘附着、分解有机物和超亲水性，多种机制作用下，可以让组件表面更长时间保持干净（防尘效果见下图），进而可增加光伏组件发电量3%以上，并由英大财险公司提供10年增发保证。如果在灰尘和工业污染严重地区，SSG增发效果会更加明显。

图5 青岛某屋顶项目平铺式组件灰尘效果对比

目前，在山东境内已有近60MW的分布式项目采用了SSG自清洁膜层技术，未来，SSG的应用规模还将持续增加。此外，国内部分光伏组件企业已经可以提供拥有质保的SSG自清洁膜层光伏组件，让电站开发商能够更早更快更高效的“抵抗”污染物对组件发电效率的影响。