經過一段時期的發(fā)展之后，在諸多的“光伏+”市場中，不占用土地的水面光伏正逐漸受到重視。在領跑者計劃中，山東濟寧和安徽兩淮的水面光伏項目已經達到了1.4吉瓦。從水面資源來看，如果市場能夠開啟，水面光伏或將成為下一個爆發(fā)點。
但是，水面光伏同樣存在著技術上的困難，而且在國際全球范圍內的運維經驗也十分匱乏。相對于現(xiàn)有的水面光伏，國內水面光伏發(fā)展的起點很高，面對這樣一塊技術并不成熟的市場，政策上也缺乏相應支持的情況下，能否在謹慎中取得突破值得關注。
高起點
水面光伏早已不算是一件新鮮的事物，2015年開始，陸續(xù)有水面光伏的項目落地，但是真正引起人們注意的，是在2016年光伏領跑者計劃中山東濟寧和安徽兩淮合計1.4吉瓦的招標工作，這無論對于設備制造，還是浮筒等的技術研究都產生了很大的帶動作用。
“我們把兩淮150兆瓦的總體項目分為了三個標段，每個標段50兆瓦，現(xiàn)在已經開工建設，預計在9月30日首批并網，12月31日全部并網。”中國三峽新能源公司（下簡稱“三峽新能源”）計劃發(fā)展部主任劉姿告訴《能源》雜志記者。
據(jù)悉，在2016年的水面光伏項目中，三峽新能源在濟寧和兩淮分別中標50兆瓦和150兆瓦。由于三峽集團本身在水庫大壩建設上的優(yōu)勢，加之三峽新能源在海上風電上的經驗，因此其在水面光伏上有很大的發(fā)展空間。
規(guī)?；且粋€重要的手段，但是在水面光伏這樣的新型光伏項目上，這種規(guī)?；仓档蒙倘?。截至目前，水面光伏還沒有大規(guī)模示范，技術等方面都需要一段時間的可行性實踐，在這樣的情況下，規(guī)模太大實際上形成了一個很大的挑戰(zhàn)。
起始規(guī)模大之外，時間上也相對緊迫，對于這樣一個缺乏經驗，技術尚不明確的光伏類型，如果按照普通電站建設的周期來操作，一定程度上限制了水面光伏的高質量完成。
“水面光伏幾乎是一個全新的光伏類型，對于基礎和組件都有特殊的要求。規(guī)?；梢詭悠髽I(yè)的積極性，但在時間上可以分期進行，先有10兆瓦的項目并網，積累并獲取經驗，這樣就可以嘗試不同的浮桶，誰的施工更簡單效果更好就會有一個判斷。然后再完成后續(xù)規(guī)模的建設。”一位光伏業(yè)內人士告訴記者。
從水面光伏所利用的水面資源來看，應該不會產生類似光伏農業(yè)的用地障礙，但是從領跑者項目的規(guī)劃和建設境況來看，額外的困難仍然存在。“部分的塌陷礦區(qū)建設所用的水面的性質還沒有改變，到現(xiàn)在還沒有落實，企業(yè)無法開工建設。”一位不愿具名的知情人士告訴記者。
事實上，在采訪中記者也了解到，不僅是濟寧的水面光伏存在這樣的問題，在兩淮，也有上千畝的水面由于沒有轉換性質，導致中標企業(yè)無法進行電站建設。
從整個市場來看，水面光伏目前的開展并不順利。一方面，雖然業(yè)內對水面光伏感興趣，但是許多人仍然處于觀望階段。另一方面，水面光伏并沒有單列于普通電站之外，所以，水面光伏電站和普通的地面電站在政策上是一樣的，需要獲得指標。
鑒于此，有業(yè)內人士建議：“對于規(guī)模較小的水面光伏項目，是否可以享受分布式光伏的待遇，比如說幾個兆瓦以下的不設指標的限制”。
技術難點
一般情況下，水深不超過5米，可以采取打樁的方法進行光伏板的鋪設，打樁技術相對成熟。但是打樁要求所有的設備必須高出水面0.5-1m，而且是最高水位，這樣一來，如果遇到枯水季，水位如果大幅下降，對于設備的維修會帶來困難。
除了打樁，水面光伏的另一種形式就是漂浮電站，通過浮筒承載光伏板。但是由于光伏電站通常要求具備25年的使用周期，因此漂浮電站的浮筒壽命問題成為光伏電站能否從地面轉移到水面的關鍵。
水面漂浮式光伏系統(tǒng)有很多可預見的風險，尤其是浮筒。市場上可供選擇的浮筒廠非常有限，大多數(shù)光伏用浮筒都沒有經過實際驗證，即使有實際應用案例，使用時間也與浮筒所承諾的25年相去甚遠，這就要求投資者從原理上對設備進行研究、要求和論證。
據(jù)悉，現(xiàn)在的浮筒制造企業(yè)，很多都是原來的碼頭設備企業(yè)轉過來的。“據(jù)我所知，真正的在光伏業(yè)內的浮筒研發(fā)機構并不多，我們成立了一個水上漂浮的研究院，一方面研發(fā)浮筒，另一方面提供水上的一體化解決方案。”河北能源工程設計有限公司高級工程師董曉青對《能源》雜志記者說。
據(jù)劉姿介紹，從系統(tǒng)來看，首先要求整個浮體平臺的設計是科學合理的，我們根據(jù)領跑者項目的實際情況提出了浮體系統(tǒng)設計的邊界條件，浮體系統(tǒng)設計（包含組件支架、浮體及錨固）應滿足在25年材料性能老化后，在熱、風、波、流等極端環(huán)境條件綜合作用時，浮筒各個部位不會破損傾覆、浮筒間連接及錨固不會超過極限值斷裂、浮筒的形變不會損壞光伏組件等。
在浮筒材料領域，最受關注的是HDPE材料。HDPE做的比較好的公司，一家是法國公司，然后是臺灣的一家公司，它們的浮筒都是HDPE材料。在日本大多數(shù)漂浮電站都使用HDPE材料的浮筒，但是總體來說，它的可靠性在國外經過驗證的實際項目比國內要多。
而對于不銹鋼之類的浮筒材料，可能面臨成本高昂的問題。因此，能否找到性價比高、無污染又符合光伏電站使用壽命的浮筒材料成為技術難點。
董曉青說：“我們也在期待著，就是一些無機材料的浮筒能夠涌現(xiàn)出來。我們研究院正在研究一種復合材料的浮筒，用的材料屬于建筑材料，外表面是混凝土包裹，環(huán)保、壽命等各方面的性能都能滿足漂浮電站的使用要求，已經獲得了國家專利。”
事實上，最為重要的是第三方的復核和監(jiān)督，浮體系統(tǒng)的各種測算需要第三方機構進行模擬分析復核設計的合理性，保證浮筒的材料達標，制造過程滿足要求。比如說HDPE中回料（回收塑料）的比例能否控制在合理的范圍，因為回料多可以降低造價，但是浮筒的性能就可能得不到保障。
水面光伏對于光伏設備也提出了新的要求，首先是它的故障率要低，要方便去更換；其次是在水面上，設備要盡可能地要輕盈。比如說逆變器，組串式逆變器相對來說比較合適，直接固定在浮筒上；最后，因為水面是一種高濕的環(huán)境，水體的水質不同，比如說污水處理廠甚至會蒸發(fā)出腐蝕性的氣體，就對組件邊框、背板的材料等提出了很高的要求。
“潮濕環(huán)境對于傳統(tǒng)單玻組件是極具挑戰(zhàn)的，但三峽新能源沒有像大多數(shù)投資商一樣選擇雙玻組件，而是通過廣泛調研，并與第三方機構、原材料廠及組件廠反復交流，綜合考慮可靠性及成本，最終決定采用提高技術要求的單玻組件。”劉姿談到，“而且，還對組件整體抗PID性能、封裝材料性能和電池片抗PID做了特殊的要求。”
而在逆變器方面，不僅水面潮濕環(huán)境對于匯流箱更為嚴苛，而且水面光伏比地面光伏具有更高的運維風險。在地面電站運維中，光伏逆變器及匯流箱的維護頻率是最高的，因此水面項目應選擇耐候性強且運維風險較低的逆變器和匯流箱。
漂浮式光伏電站是一個具有極大市場空間的新鮮事物，很多技術問題需要優(yōu)化和研究。“我認為需要改進和提高的是對漂浮式光伏電站嚴謹專業(yè)的態(tài)度，促進產品標準及認證體系建設，以保證電站安全穩(wěn)定運行25年。”劉姿最后總結說。
