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業(yè)正步入快速發(fā)展的機(jī)遇期，但經(jīng)過(guò)一輪又一輪“搶裝潮”，當(dāng)前的光伏產(chǎn)業(yè)正面臨著開(kāi)發(fā)空間不足的問(wèn)題。據(jù)專(zhuān)家分析稱，我國(guó)除部分海上風(fēng)電外，未來(lái)的光伏、風(fēng)電用地還需要3－4萬(wàn)平方公里的土地或空間，在寸土寸金的現(xiàn)在，無(wú)地可用可能會(huì)嚴(yán)重制約行業(yè)發(fā)展。

政策利好，海上光伏迎高光時(shí)刻

在國(guó)家政策的驅(qū)動(dòng)下，我國(guó)各沿海省份積極響應(yīng)國(guó)家實(shí)現(xiàn)“雙碳”的目標(biāo)，陸續(xù)著手重點(diǎn)發(fā)展海洋光伏產(chǎn)業(yè)。

通常大型陸上光伏項(xiàng)目需要占用較多的土地面積和土地資源，而海上光伏發(fā)電是一種新的能源利用方式和資源開(kāi)發(fā)模式，是將“光伏發(fā)電站”從陸地搬到了海上，在海洋上利用光伏技術(shù)建立起發(fā)電站，具有發(fā)電量高、土地占用少、易與其它產(chǎn)業(yè)相結(jié)合等特點(diǎn)。

過(guò)去幾年，水上漂浮式光伏裝機(jī)量異軍突起，其基本的原理是將太陽(yáng)能電池板安裝在漂浮物上，在陸地空間不足的情況下，利用水面空間來(lái)布局，一般安裝在人造水體上，如城鎮(zhèn)儲(chǔ)水庫(kù)、灌溉水庫(kù)和水處理設(shè)施等。據(jù)悉美國(guó)最大的漂浮式太陽(yáng)能發(fā)電場(chǎng)坐落在加利福尼亞州的一個(gè)廢水池塘中，發(fā)電能力接近5MW。

海洋光伏相較陸上光伏，具有天然的環(huán)境優(yōu)勢(shì)：水面開(kāi)闊沒(méi)有遮擋物，日照較長(zhǎng)且利用充分（水面反射光），可顯著提升發(fā)電量。水面光伏電站分樁基固定式和漂浮式兩大類(lèi)，兩者各有其適用場(chǎng)景。一般情況 下，若水深小于 5m 則采用打樁架高式安裝，水深5m以上可以采用漂浮式安裝。

海洋光伏與海洋風(fēng)電將相輔相成

海上光伏與海上風(fēng)電并非競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。參考內(nèi)陸地區(qū)風(fēng)光電場(chǎng)的經(jīng)驗(yàn)，海洋光伏 可圍繞風(fēng)電塔筒布局，并與海洋風(fēng)電共用海底電纜、匯流箱、變壓器、升壓站 及儲(chǔ)能相關(guān)設(shè)施，能夠有效降低海洋新能源項(xiàng)目的投資成本及維護(hù)成本，從而 帶來(lái)投資回報(bào)率的提升。

海上漂浮式光伏系統(tǒng)與地面光伏電站的最大區(qū)別在于，前者以浮體、系泊和錨固部件替代了地面光伏電站的地樁和支架；除了對(duì)組件部分指標(biāo) 要求更高之外，其他部分設(shè)計(jì)與陸上集中電站無(wú)異。

水面光伏主要有樁基固定式和漂浮式兩種應(yīng)用形式，各有其適用的場(chǎng)景，但就從發(fā)展前景而言，漂浮式正在成為光伏地面集中式與屋頂分布式之后的第三發(fā)展支柱，“漂浮式光伏電站具有不占用土地，發(fā)電量相對(duì)較高，且不破壞水域環(huán)境的特性，預(yù)計(jì)未來(lái)5年全球市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到60GW以上�！�

而今漂浮式海洋光伏電站系統(tǒng)主要有四大系統(tǒng)構(gòu)成，分別為漂浮系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、 敷設(shè)系統(tǒng)、接地系統(tǒng)等。其中，漂浮系統(tǒng)包括光伏陣列漂浮系統(tǒng)和電氣設(shè)備漂 浮系統(tǒng)兩部分，它們的設(shè)計(jì)需經(jīng)過(guò)比選，選擇能夠滿足 25 年使用壽命的漂浮 系統(tǒng)；錨固系統(tǒng)包括配重錨固系統(tǒng)、專(zhuān)用錨具錨固系統(tǒng)和樁錨固系統(tǒng)三部分；敷設(shè)系統(tǒng)包括交、直流電纜敷設(shè)和集電線路敷設(shè)兩部分；接地系統(tǒng)包括光伏陣 列接地系統(tǒng)和電氣設(shè)備接地系統(tǒng)兩部分。

總結(jié)

據(jù)國(guó)家海洋技術(shù)中心的數(shù)據(jù)顯示，截至今年5月底，我國(guó)確權(quán)的海上光伏用海項(xiàng)目共28個(gè)，其中江蘇18個(gè)、山東4個(gè)、浙江3個(gè)、遼寧2個(gè)、廣東1個(gè)，累計(jì)確權(quán)面積達(dá)1658．33公傾。2021年12月30日，全球單體最大的水上漂浮式光伏電站——華能德州丁莊水庫(kù)320兆瓦項(xiàng)目正式并網(wǎng)發(fā)電，其年發(fā)電量為5．5億千瓦時(shí)。目前我國(guó)漂浮式光伏裝機(jī)量為1．33gW，占全球總裝機(jī)量的44％，為世界上漂浮式裝機(jī)量光伏裝機(jī)量最多的國(guó)家。漂浮式海上光伏項(xiàng)目的成功運(yùn)行證明了海上建設(shè)光伏的可行性，并且對(duì)我國(guó)建設(shè)海上光伏具有積極的借鑒意義。

       原文標(biāo)題 : 新材料情報(bào)NMT丨漂浮式海洋光伏電站或成未來(lái)主流