作為全球太陽能行業的領導者,我們很高興能 與全球領先的杜邦公司就創新和技術開展合作, 杜邦經過實績驗證的產品、專業知識和支持,以 及公司規模和發展歷程使我們相信,它是一個值 得信賴的合作伙伴。”
——中國電力投資集團公司西北分公司黃河上游水 電開發有限責任公司董事長謝小平
隨著城市化的不斷發展以及經濟的快速增長,中國的能源產業正經歷著結構轉變。到2050年,中國的國內生產總值 GDP 將翻兩番。中國政府目前已設定 目標,非化石燃料的總能源消耗量到2020年將達到 15%,這一舉措確定了清潔可再生能源的增長需求。 在實現這一目標的過程中,負責管理中國能源框架 的國有企業與組織正在進一步了解太陽能領域的最 新產品和技術。
中國電力投資集團公司(中電投)是中國最大的能 源公司之一,也是中國最大的光伏電站開發商,大 部分裝機量在西部。跨足光伏領域,中電投采取一 條龍模式,深入管理其光伏系統的各個方面,包括 項目設計、組件制造與安裝、運營管理等。 中電投與杜邦公司的合作今年已進入第三個年頭, 促使中電投持續選擇使用基于杜邦TM 特能® (Tedlar®) PVF薄膜的背板和杜邦™ Solamet®光伏導電 漿料的主要原因包括材料質量上乘、杜邦提供的專 業技術和支持、以及可滿足中電投供應鏈流程中的 各項要求。
挑戰
由于大多數太陽能項目所在的中國西部/西北地區 面臨嚴峻的氣候挑戰,因此在選擇材料時,一個重 要因素就是耐候性。在中國境內,青海省和西藏周 圍的太陽輻射最強,中電投的大部分光伏電站也建 在此處。
然而,這一區域大部分都是荒漠,受極大的溫差影 響,溫度范圍從冬季的最低溫度-20°C (-4°F) 到夏季 的最高溫度65°C (150°F) 。大風連續吹動沙粒擊打組 件,風沙會磨損背板,因此,材料必須能夠耐受風 沙,并能使組件在其預計超過25年的使用壽命期間, 展現始終如一的穩定性能和電力輸出。
另外一個要點是中電投光伏項目的規模龐大,覆蓋 青海、甘肅、內蒙古和新疆等地。到2013年底,中 電投已經累計安裝了2.5千兆瓦 (GW) 的組件。 對于此等規模的計劃,項目多、且分不同階段同時 進行(有的還在初期階段,有的已經并網),產品交 付延期或組件故障,都可能引發重大問題。因此, 材料選擇和供應鏈效率起著至關重要的作用,以避 免占用過多時間和資源。
中電投采取一條龍模式,深入管理其光伏系統的各個方面,包括項目設計、組件制造與安裝、運營管理等。正確選擇材料和材料供應商也是光伏電站能否成功運營的關鍵。
解決方案
中電投了解其需要經過實績驗證的高質材料解決方 案后,選擇了基于杜邦™ 特能® (Tedlar®) PVF薄膜的 背板,這種材料可以耐受嚴苛環境,提供電氣絕緣, 并能保護組件達到至少25年的預期壽命;此外,中 電投還選擇了杜邦™ Solamet®光伏導電漿料,保證 電站的高效電力輸出。在過去兩年,中電投光伏組 件電池效率提升了0.8%,同時漿料耗量減少了約 12%,杜邦™ Solamet®光伏導電漿料在其中起了決 定性的作用。
在調查測試和實際設置過程中,基于特能® (Tedlar®) PVF薄膜的背板始終表現卓越,展現絕佳的機械性 能平衡。值得一提的是,近期杜邦開展了一次“落 砂”試驗,試驗中不斷將沙傾倒在背板上,觀察保 護層被沙粒磨損的情況,在特能® (Tedlar®) PVF薄膜 的實驗組中所用沙量約是其它涂料背板材料所用沙 量的六倍,由此可見其耐磨性能佳。由于嚴重磨損 或深度刮擦可能影響背板質量,引發系統安全風險 并造成組件故障,背板材料耐用性發揮著關鍵性的 作用。
特能®PVF薄膜經證實,能夠在荒漠環境下抵擋風沙 磨損,耐受紫外老化和冷熱溫差,持續保護組件, 是其深受電站運營者青睞的主要原因。
其次,分享知識和經驗是杜邦和中電投戰略關系的 另一重要部分。將原來聚焦于水電發電的業務擴大 到新型風能和太陽能項目,通過全球先進光伏材料 領導者了解包括中國乃至全球范圍內的太陽能項目 研究、現場測試結果和分析,這些對于中電投而言, 獲益頗豐。
再者,杜邦還確保其銷售模式能夠滿足中電投需求, 從而實現高效的供應鏈管理。就中電投而言,在其 材料供應商中擁有一個單一直接的聯絡窗口非常重 要,這使得中電投得以在使用特能® PVF薄膜制造 的背板時,杜邦團隊將協助監督整個生產制造的過 程,以確保產品質量。 結果 無縫的供應鏈管理以及能夠發揮預期性能、且能達 到使用年限的材料,并能為超過一百萬戶家庭提供 電力,杜邦公司提供的技術支持和專業技術成就了 中電投推動中國政府的清潔能源目標 。
中電投和杜邦之間的技術協作有幾種方式:分享戶外研究,共同分析光伏組件的性能等,并共同探討先 進的電池技術如:低表面濃度擴散 (LDE) 技術,這 些都幫助提升中電投組件的電池效率與電力輸出。 “
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