伴隨著全球氣候劇烈變化，如何應(yīng)對極端氣候挑戰(zhàn)已經(jīng)成為光伏領(lǐng)域不可回避的話題。
根據(jù)為40個國家超100GW可再生能源項目提供保險的GCube Insurance統(tǒng)計，2018年—2023年間，單由冰雹災(zāi)害導致的光伏資產(chǎn)索賠金額占比就高達54%。以冰雹災(zāi)害頻發(fā)的美國德克薩斯州100MW光伏電站項目為例，冰雹災(zāi)害造成的年均光伏資產(chǎn)損失達469萬美元。
3月26日，在中國光伏行業(yè)協(xié)會主辦的“2025光伏市場發(fā)展論壇”上，天合光能重磅發(fā)布極端氣候解決方案，面向冰雹、強風、暴雪等極端氣候環(huán)境，最大化保護光伏電站資產(chǎn)安全，以更高的系統(tǒng)價值和更安心的交付服務(wù)賦能客戶。
“以美國德克薩斯州冰雹頻發(fā)地區(qū)100MW光伏電站項目為例，使用天合光能極端氣候解決方案，年均光伏資產(chǎn)損失可降低94%。”據(jù)天合光能戰(zhàn)略、產(chǎn)品與市場負責人張映斌博士介紹，天合光能極端氣候解決方案以極御組件和智能跟蹤雙核驅(qū)動，高效防護頻發(fā)的極端天氣。極御組件玻璃厚度提升25%，抗能量沖擊能力與傳統(tǒng)同版型組件相比提升2.5倍。同時，創(chuàng)新邊框設(shè)計強化組件載荷能力，進一步保障解決方案的穩(wěn)定性和可靠性。
在活動現(xiàn)場，張映斌接受采訪時就極端氣候挑戰(zhàn)及應(yīng)對策略、創(chuàng)新方向、市場需求與趨勢、行業(yè)生態(tài)等都做出了詳盡解答。
Q：天合光能推出極端氣候解決方案，是出于什么考慮和背景？
張映斌：隨著全球氣候變暖，極端氣候事件頻發(fā)，全球光伏資產(chǎn)面臨極端氣候挑戰(zhàn)，比如暴雪、臺風、冰雹等時有發(fā)生，而隨著全球光伏裝機規(guī)模變大，普通光伏組件一旦遭遇極端氣候，很多光伏電站資產(chǎn)很容易受到重大損失，如今潛在風險發(fā)生的概率越來越大，但還沒有引起市場足夠重視。
所以從真正客戶需求考慮，相應(yīng)的解決方案勢在必行。天合光能開行業(yè)之先河，推出極端氣候解決方案，致力于從極端氣候切入細分場景，進行新的潛力挖掘。其實也體現(xiàn)了天合光能對于全球各種光伏應(yīng)用場景，尤其是極端氣候下的長期可靠性的前瞻洞察與引領(lǐng)。
Q：極端氣候應(yīng)用場景的市場規(guī)模有多大？
張映斌：現(xiàn)在我們初步估計受極端氣候影響的規(guī)模超百吉瓦，未來的規(guī)模會越來越大。
一是全球氣候變化導致極端氣候頻度和烈度有提高的趨勢；二是過去我們基本是根據(jù)氣候條件“被動”的安裝，電站開發(fā)會避開極端氣候區(qū)域，現(xiàn)在隨著光伏全球應(yīng)用需求增多，氣候條件比較好的光伏用地基本都用完了，所以未來需要那些氣候條件相對不那么好的地區(qū)建設(shè)光伏電站，因此受極端氣候影響的規(guī)模還會持續(xù)增長。
Q：天合光能的極端氣候解決方案跟傳統(tǒng)的解決方案相比，有哪些獨特的優(yōu)勢？
張映斌：我們極端氣候解決方案是“雙核”驅(qū)動。首先是組件本身可靠性要夠強，解決方案里組件的名字是極御組件，意思是極端氣候防御。極御組件的玻璃厚度提升了25%，邊框設(shè)計優(yōu)化使組件的載荷能力也提升了50%以上。更重要的是我們的跟蹤（支架）的軟件算法，集成了抗冰雹，抗大風，大雪除雪等偏轉(zhuǎn)保護姿態(tài)，當極端天氣發(fā)生時，可以結(jié)合天合智慧云平臺，自動進行防護。如冰雹災(zāi)害可以偏轉(zhuǎn)到大角度防護傾角，避免冰雹正面沖擊，大幅度減輕冰雹的沖擊損害；大風天氣根據(jù)不同風速靈活御風，兼顧防護及發(fā)電量；以及大雪天氣當積雪達到一定厚度時，可以一鍵大角度偏轉(zhuǎn)除雪。此外，我們的解決方案系統(tǒng)發(fā)電性能層面也表現(xiàn)優(yōu)異， 我們的組件搭配i-TOPCon Ultra技術(shù)，組件功率進一步提升，雙面率提升5%，具備較XBC技術(shù)路線更優(yōu)的低輻照性能，我們的跟蹤支架智能算法還可以提升有陰影、陰天以及復雜地形下的發(fā)電效率，并實現(xiàn)高電價時段多發(fā)電以及生命周期內(nèi)更多發(fā)電量。
軟件與硬件的結(jié)合，是本次發(fā)布的極端氣候解決方案的最大特點。這樣一來電站資產(chǎn)安全與客戶未來收益都有了保障。相當于在整個光伏電站生命周期內(nèi)，客戶綜合價值都能得到最大化保障和體現(xiàn)。
Q：天合光能極端氣候解決方案會否增加光伏電站投資成本？怎樣在提升可靠性和控制成本之間取得平衡？
張映斌：成本是略有增加的。但是，在新能源電力進行市場化交易的新政下，跟蹤支架的價值需要重新評估和思考。過去國內(nèi)跟蹤支架系統(tǒng)研究起步晚，對于風工程研究、標準和核心零部件的理解、長期可靠性研究不足。部分項目趕工等導致施工質(zhì)量參差不齊，故障率高，穩(wěn)定性差引起終端客戶很多擔心。在保障性小時且固定電價的模式下，跟蹤支架超發(fā)部分缺乏合適消納渠道，同時沒有體現(xiàn)出靈活調(diào)節(jié)能力。但目前在政策與市場新發(fā)展形勢下，跟蹤支架的價值在持續(xù)提升，比如根據(jù)“136號文件”，如果電站早晚發(fā)更多電的，意味著客戶獲得更高收益，而跟蹤支架較固定支架可以顯著提升早晚時段的發(fā)電量，市場交易導致電價差異越明顯的區(qū)域，跟蹤支架體現(xiàn)的價值度是越高的。同時采用天合光能極端氣候解決方案的綜合度電成本是下降的。以位于澳大利亞昆士蘭州的光伏電站項目為例，天合光能極端氣候解決方案不僅有效應(yīng)對當?shù)仡l發(fā)的冰雹天氣，還憑借卓越的產(chǎn)品性能和智能算法，為用戶創(chuàng)造更高的價值——項目綜合客戶價值提升0.1652元/W，度電成本降低2.84%。
也許有人說遇到極端氣候災(zāi)害的頻率不高，但在光伏電站未來二三十年的生命周期里，如果遭受10年一遇的臺風或大雪，業(yè)主的損失都是巨大的。
在整個裝機成本如此低的情況下，反而是生命周期的運維及資產(chǎn)安全更重要。所以我們認為，特別是現(xiàn)在用地緊張且有各方面限制的情況下，只要有潛在極端氣候風險的區(qū)域，建議應(yīng)該考慮采用極端氣候解決方案以保障資產(chǎn)安全及收益。
Q：市場上也有一些以極端天氣為賣點的組件產(chǎn)品，如何精準判斷組件是否具備較好耐候性？
張映斌：現(xiàn)在市面上所謂的極端氣候組件，能夠一定程度上提供保護，但是不能從根本上最大化保護。比如在美國德克薩斯的模擬，65mm的冰雹來的時候，目前的（市場）組件基本都破碎了。如果只采用組件的方案，比如我們的極御組件，能降低光伏電站59%資產(chǎn)損失，但是還不能夠徹底解決問題，或者說它的保護力度是有限的。當單一的產(chǎn)品不能完全勝任的時候，我們就需要從整體解決方案這一更高維度去進行完善。
判斷產(chǎn)品是否具有較好的耐候性，需要看這個產(chǎn)品有沒有針對可靠性做一些極端的加嚴測試。而真正重要的是必須加上算法實現(xiàn)靈活應(yīng)對。比如十幾級臺風來的時候，如果調(diào)整組件角度和風向是平行的，風對組件的壓強力度就變小了，這樣才能又更好的防御效果。
天合光能極端氣候解決方案正面最高可抗擊直徑55mm冰雹，在60°傾角保護下最高可抗擊直徑75mm冰雹。
面對強風災(zāi)害，在固定支架安裝場景，極端氣候解決方案最高可承受+8000/-6000Pa風壓。在跟蹤支架安裝場景，天合跟蹤支架搭配極御組件高強結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計，機械載荷承載力達到+3600/-3000Pa，同時可采取分級保護策略，避險的同時最大化保障項目發(fā)電收益。
面對暴雪災(zāi)害，在固定支架安裝場景，極端氣候解決方案最高可抵御2.2米不均勻雪載。在跟蹤支架場景，極端氣候解決方案智慧云平臺實時監(jiān)測雪厚信息，運維人員可一鍵除雪，有效避免雪載對組件、支架質(zhì)量威脅，同時提升運維效率，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
Q：在極端氣候的解決方案當中，怎么樣運用AI技術(shù)升級產(chǎn)業(yè)價值？
張映斌：我們發(fā)現(xiàn)不同場景的算法是不一樣的，所以說基于不同的應(yīng)用場景，必須有足夠多的大數(shù)據(jù)，在某種場景下應(yīng)該采用什么算法，這都是需要大量積累的。天合光能極端氣候解決方案中的天合智慧云平臺、SuperTrack智合算法和傳感器等，實際上就是與AI的極致結(jié)合，比如冰雹氣候跟蹤支架進入60°大角度保護姿態(tài)，降低沖擊力；比如強風來襲，觸發(fā)保護機制根據(jù)不同風速時偏轉(zhuǎn)到保護角度；在遭遇暴雪氣候時，當雪厚達到設(shè)定條件，將觸發(fā)暴雪警報，現(xiàn)場運維人員可一鍵下達除雪指令，及時清除組件表面遮擋，避免遮擋帶來的發(fā)電量損失。我認為未來會做得越來越好、越來越精細。
Q：在電站投資運營中，綜合效率、實際發(fā)電和投資收益的平衡非常重要。天合是怎樣實現(xiàn)三者的最佳平衡？
張映斌：無論是正面發(fā)電還是背面發(fā)電，都是電。所以綜合效率和綜合功率必須重視起來。我們做了模擬，在TOPCon 2.0時代，即使按645W功率來算，再加上背面帶來的增益，TOPCon的綜合功率和效率跟BC的24.2%效率是基本持平的，真正交付到客戶手上的綜合功率其實是一樣的。
事實上，考慮到組件的低輻照性能對于發(fā)電量也有影響。得益于i-TOPCon Ultra組件更高功率、更高效率、更高雙面率，優(yōu)異的低輻照性能和可靠性表現(xiàn)，綜合發(fā)電能力更高，早晚及陰天時，能獲得更高的發(fā)電量。而天合跟蹤搭載SuperTrack智合算法，相比傳統(tǒng)天文算法，通過融合AI、大數(shù)據(jù)技術(shù)，不僅能提升高散射輻照氣候條件下的發(fā)電量，還減少復雜地勢下的遮擋發(fā)電損失，滿足多種項目場景需求。
天合1P跟蹤支架更可以依據(jù)智能算法早晚靈活調(diào)節(jié)角度，在電價更高的早晚時段提升10%發(fā)電量，使每度電加權(quán)售價提高至少1.1分/度。
因此，對于客戶而言，綜合效率和發(fā)電量都很重要。我們一直強調(diào)說，產(chǎn)品既要綜合效率高，同時要發(fā)電高，這才是最好、最重要的。
Q：去年下半年，天合宣布了新的戰(zhàn)略方向，即產(chǎn)品領(lǐng)先和解決方案領(lǐng)先。對于這一戰(zhàn)略調(diào)整，天合是如何思考的？由制造企業(yè)轉(zhuǎn)型為解決方案提供商，是不是未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢？天合如何打造自己的競爭優(yōu)勢？
張映斌：基于全球不同細分場景的需求越來越多元，從“單一性”走向“系統(tǒng)性”，以模式創(chuàng)新實現(xiàn)差異化發(fā)展是大勢所趨，我們認為向解決方案轉(zhuǎn)型是在行業(yè)內(nèi)卷式競爭中的高維度破局之路，也是創(chuàng)造價值、走出光伏產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量之路的關(guān)鍵要素。此次極端氣候解決方案再為行業(yè)樹立新標桿。
但戰(zhàn)略轉(zhuǎn)向解決方案，對企業(yè)要求的綜合能力越來越高。一般的小公司可能無法做到。而天合光能早在10年前就前瞻性布局解決方案，在堅守光伏產(chǎn)品保持全球領(lǐng)先地位的基礎(chǔ)上，不斷加強在光伏系統(tǒng)、跟蹤支架、儲能、智慧能源等方面的全面布局。天合光能的光儲一體化解決方案已成為行業(yè)焦點，解決方案業(yè)務(wù)收入已超公司整體收入30%，成為公司第二增長曲線，此次的戰(zhàn)略調(diào)整將引領(lǐng)行業(yè)走向更高遠的未來。
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