在剛剛發(fā)布的《德國萊茵TüV 2017年光伏電站持續(xù)經(jīng)營白皮書》中提到，52%的受訪企業(yè)有海外建設(shè)光伏電站的計(jì)劃，其中六成受訪者看好亞洲的市場。雖然各企業(yè)的投資熱情高漲，但海外投資光伏電站的各種不確定性和風(fēng)險(xiǎn)卻讓大家躊躇不前。

來自德國萊茵TüV日本公司的Manfred Brinkmann博士，是日本光伏電站領(lǐng)域的資深專家，在日前舉辦的“質(zhì)勝中國”光伏盛典上，為參會嘉賓詳述了在日本建設(shè)光伏電站所面對的地質(zhì)和氣候條件的特性，以及相關(guān)技術(shù)和管理方面的現(xiàn)狀和挑戰(zhàn)。現(xiàn)場分享的詳實(shí)經(jīng)驗(yàn)與實(shí)操案例，現(xiàn)通過“質(zhì)勝中國I質(zhì)者見質(zhì)”系列整理發(fā)布，與光伏人共勉。


一重挑戰(zhàn)：

日本獨(dú)特的地質(zhì)與氣候條件，對光伏電站設(shè)計(jì)提出了更高的要求

當(dāng)你需要在日本建立光伏電站時(shí)，首先要明確，在什么樣的地理?xiàng)l件下可以建立光伏電站?日本是個(gè)島國，72%的地區(qū)都是山地，平原很少，同時(shí)人口密度很高，意味著光伏電站的運(yùn)營成本以及整個(gè)租賃成本會非常高。在日本，只有在諸如被棄置的工商業(yè)以及農(nóng)業(yè)地塊、高爾夫球場、少數(shù)林海地區(qū)以及建筑物屋頂才比較適合建設(shè)光伏電站。

同時(shí)還要考慮到日本微氣候的差異。日本的區(qū)域間太陽輻照度非常不均勻，即使是在同一個(gè)省，太陽輻照度的差異也是非常大。所以要對微氣候分析進(jìn)行非常仔細(xì)和深入的研究。

毋庸置疑，日本有110座活火山。是不是不要靠近活火山建設(shè)光伏電站就可以了呢?顯然不是。就像去年日本的阿蘇山活火山爆發(fā)，即使不靠近這些活火山，火山噴發(fā)后的火山灰仍然可以進(jìn)行長距離的遷移，不僅影響了相鄰區(qū)域的地面條件，也影響了該局部地區(qū)的輻照度。

還有，日本位于非?；钴S的地震帶當(dāng)中，這顯然也是不容忽視的地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)。

地質(zhì)條件跟氣候條件息息相關(guān)，不僅僅是微氣候，我們還要看日本大氣候的情況。在日本的北部還有西北部，降雪非常大，所以如果在這些地區(qū)建立光伏電站，一定要保證光伏組件的安裝角度以及安裝高度，避免積雪長時(shí)間積壓在組件表面上，在這些地區(qū)常見的組件最低點(diǎn)安裝距地距離是2米左右。如果光伏組件的安裝角度以及高度沒有進(jìn)行很好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可能導(dǎo)致僅僅兩周后光伏電站就會停止發(fā)電。

除了冬季的積雪，在夏季可能會有臺風(fēng)或者龍卷風(fēng)，這也是影響日本光伏電站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要因素。這就要求光伏組件的安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一定要能夠確保抵抗強(qiáng)風(fēng)。當(dāng)臺風(fēng)來襲的時(shí)候，我們要去研究風(fēng)向，即使不在沿海地區(qū)，在相對內(nèi)陸的地區(qū)，從沿海來的風(fēng)仍然會影響到我們的光伏組件的安全穩(wěn)固性，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一定要考慮到風(fēng)向和風(fēng)力的問題。

如果電站選址在日本南部城市，必須還要考慮到局部暴雨的風(fēng)險(xiǎn)。局部性短時(shí)間的強(qiáng)降雨可能會導(dǎo)致泥石流，潛在的泥石流也會影響到光伏電站的發(fā)電情況。此外，如果是在光伏電站施工過程中，因?yàn)榈乇碓獾介_挖，原生的植被遭到破壞，強(qiáng)降雨還會造成局部區(qū)域的水土流失。

保護(hù)土壤、防止土壤侵蝕的方法有：

第一點(diǎn)是盡量減少地面景觀改造，保持住土壤的表層以進(jìn)一步降低強(qiáng)風(fēng)或強(qiáng)降雨對土壤的侵蝕，同時(shí)也要盡量保留覆有植被的土壤。

同時(shí)確保良好的排水系統(tǒng)，能夠在不穩(wěn)定的情況下或者是在自然災(zāi)害的情況下進(jìn)行良好的排水。EPC承包商需盡可能地去優(yōu)化設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)，即使是在一年或者是運(yùn)營了很多年之后，我們也要保證排水系統(tǒng)的正常運(yùn)作。

其他方法包括充分考慮土壤的特性，持續(xù)的觀察和改進(jìn)，以及通過植被覆蓋增強(qiáng)土壤的穩(wěn)定性，等等。

二重挑戰(zhàn)：

嚴(yán)格的項(xiàng)目審批以及電網(wǎng)并網(wǎng)要求

上網(wǎng)電價(jià)(FIT)：和我們預(yù)期相比已經(jīng)有所下降，我們不知道FIT是否會進(jìn)一步下降?

嚴(yán)格的METI批準(zhǔn)要求：公用電網(wǎng)連接也需要被批準(zhǔn)，還有包括具體的電站設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)被批準(zhǔn)后才能夠進(jìn)行建設(shè)。

電網(wǎng)并網(wǎng)：在日本，很多情況下是不允許架設(shè)電網(wǎng)傳輸線，例如需要考慮與高壓線路的距離，線路地下敷設(shè)vs.空中架設(shè)的限制，是否允許高壓線路架設(shè)于私人物業(yè)上方等因素。所有這些需要相關(guān)方和當(dāng)?shù)鼐用?、社區(qū)以及其他單位進(jìn)行磋商，以期能夠?qū)崿F(xiàn)以更優(yōu)的方法并入電網(wǎng)。

三重挑戰(zhàn)：

運(yùn)維服務(wù)商是否具備足夠的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)

運(yùn)營維護(hù)商的能力至關(guān)重要。例如，一些小型的電站，運(yùn)維可能是由經(jīng)驗(yàn)不足的運(yùn)維服務(wù)商來提供的。所以，很重要的一點(diǎn)是如何確保這個(gè)小型的電站是在最佳的性能狀態(tài)上進(jìn)行運(yùn)營的。

四重挑戰(zhàn)：

日本當(dāng)?shù)丶夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)不匹配

需要提醒有意愿在日本投資光伏電站的企業(yè)，部分日本國內(nèi)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)并不一致，所以在設(shè)計(jì)階段一定要特別留意。

五重挑戰(zhàn)：

與設(shè)計(jì)、安裝相關(guān)的缺陷與性能損失

在光伏電站建設(shè)當(dāng)中，除了自然災(zāi)害和國家層面的政策等因素之外，還會存在一些影響電站性能、導(dǎo)致電站發(fā)電量損失的技術(shù)缺陷，尤其是在光伏電站的設(shè)計(jì)和安裝環(huán)節(jié)。所以，在電站的規(guī)劃設(shè)計(jì)以及施工階段，我們必須要考慮各方面的影響因素和預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)，這樣才能確保電站能夠按照嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)、施工，并且能夠按照預(yù)期進(jìn)行運(yùn)行和維護(hù)。

【總結(jié)】

日本仍然是一個(gè)非常有吸引力的光伏電站投資市場，前提是我們需要進(jìn)行謹(jǐn)慎的選址、設(shè)計(jì)和施工。這就需要電站的設(shè)計(jì)和規(guī)劃要符合當(dāng)?shù)氐牡乩砗蜌夂驐l件，EPC和其他承包商的選擇要足夠謹(jǐn)慎，還需要找到可靠的和經(jīng)驗(yàn)豐富的當(dāng)?shù)睾献骰锇?。此外，?dú)立第三方的技術(shù)盡職調(diào)查也是必不可少。