【戰新產業“百大工程”】國家電投打造全球光伏儲能實證高地 服務新型能源體系建設
文章來源：國家電力投資集團有限公司 發布時間：2025-06-19
黑龍江省大慶市坐落著全球首個國家級光伏、儲能戶外實證實驗平臺——由國家電投負責建設運營的國家光伏、儲能實證實驗平臺(大慶基地)。作為國家能源局批復的首個“國字號”實證實驗平臺，大慶基地自2021年11月啟動運行以來，已發展成為服務中國乃至全球光伏、儲能產業高質量發展的重要引擎。
平臺總規劃規模105萬千瓦，布置實證實驗方案640余種，定位為服務光伏、儲能行業發展的開放公共服務平臺。目前已順利完成三期建設，裝機容量達50萬千瓦，實證方案增至389種，基本涵蓋光伏、儲能行業的主流產品和具備推廣應用的新產品。2025年5月16日，平臺2024年度數據成果發布會在北京召開，系統性揭示高寒高緯度地區光伏與儲能設備在氣象環境、組件、逆變器等七大領域的性能差異，為新型能源體系建設及行業高質量發展提供科學支撐。
構建全維度實證體系，填補光儲行業空白
我國是全球最大的光伏制造和應用國，儲能產業發展潛力巨大。然而長期以來，國內市場幾乎所有產品的發布和推廣都依據實驗室數據，戶外實際應用數據幾乎空白，這使得已建成新能源場站的實際運行性能無法得到科學有效評估。大慶基地的建立，正是為了填補這一關鍵空白。
大慶市太陽能、風能資源富集，地勢平坦，具備在同等條件下規模化連續開展戶外實證實驗的優勢；未利用鹽堿地、水面等地表環境多樣，有利于開展多種復合開發應用場景戶外實證，故全球首個國家級光伏、儲能戶外實證實驗平臺落地大慶，并由國家電投集團負責建設運營。
該平臺共布置六個實證實驗區，分別為光伏組件、逆變器、支架和儲能產品四個產品實證實驗區，以及儲能系統、設備匹配兩個系統實證實驗區。在四個產品實證實驗區，通過控制其他變量，對某一種產品進行針對性地實證試驗；儲能系統實證實驗區重點研究儲能系統與新能源結合后的系統級別表現；設備匹配實驗區則針對各類型組件、逆變器、箱變不同組合方式，開展系統產品之間的匹配性分析與研究。
形成多領域實證成果，揭示設備性能差異
2024年實證實驗數據表明，TOPCon技術類型組件發電量最高，2022年至2024年TOPCon平均值發電量較PERC、IBC組件分別高2.02%、1.43%。二期TOPCon組件年單位兆瓦發電量較PERC、HJT分別高0.99%、4.83%。實證還發現HJT組件在低溫環境下發電量偏低，但在環境溫度超過25攝氏度后，發電量與PERC組件相當，且隨著溫度升高逐漸占優。
經過三年運行，不同類型逆變器實測中國效率均有所下降，第一年降幅0.04%，第二年降幅為0.34%，但仍保持97.5%以上。國產IGBT逆變效率降低0.27%，進口IGBT逆變器效率降低0.18%。不同輸入電壓對逆變器效率影響較大，隨著輸入電壓增高，高負載運行時長占比提高，逆變器效率提升0.15%。
2024年與往年趨勢一致，雙軸支架發電量最高，其次是垂直單軸支架、斜單軸支架(25°傾角)、平單軸(10°傾角)斜單軸(15°傾角)、全維支架，三年平均值分別較固定(45°傾角)高24.58%、19.14%、17.65%、15.90%、12.28%和12.21%。跟蹤支架在陰天、多云天氣條件下發電增益更大。
經過三年運行，I期鋰電池儲能本體效率、系統效率基本穩定，但整體呈現略微降低趨勢。儲能電池容量呈現不同程度衰減，其中磷酸鐵鋰儲能1C（500kW/500kWh）容量衰減3.46%，磷酸鐵鋰儲能0.5C(1000 kW/1680 kWh)容量衰減3.44%。環境溫度對系統效率影響顯著，在0-5℃范圍內時系統效率最高達80%，高于25℃時效率最低為70%，影響幅度達10%。
單一儲能系統光儲聯合出力曲線較平滑，調節效果較好；混合儲能由于不同類型儲能廠家策略配合難度大，響應調節時間不統一等問題，運行效果相對較差，需要進一步優化完善。
深耕大數據價值挖掘，賦能產業創新發展
大慶基地自主開發了實時在線分析系統，實現海量數據的精準采集，包括建立輻照、溫度、光譜等40多種分析模型，開發自動分析報表150多種，該基地每天采集的數據量超過300 GB。智能分析占比已基本上達到100%，數據分析均由機器自動完成。
基于實證數據，平臺為行業提供了相關參考：設計綜合考慮傾角和土地面積；設備選型應重點關注產品環境適應性；系統集成應關注產品間協同適配性；方案設計應重點關注新型電力系統友好性；加強光儲系統動態控制策略的研究。目前相關內容已廣泛應用于新型能源體系的建設中，提高資源利用效率。
實證分析結果還為所在地大慶市提供了可再生能源規劃和電力規劃的調整建議。例如，實驗結果表明，受遮擋損失的發電量低于縮小光伏板間距所節約的占地成本，因此當地對相關內容進行了重新設計規劃。
隨著河南平頂山暖溫帶基地獲批，未來大慶基地與平頂山基地將協同開展多氣候類型實證實驗，形成互補性成果，為新能源技術規模化應用提供系統性方案。國家電投集團黃河公司負責人表示，隨著河南平頂山暖溫帶基地獲批，未來兩地將協同開展多氣候類型實證實驗，形成互補性成果，為新能源技術規模化應用提供系統性方案。
國家光伏、儲能實證實驗平臺(大慶基地)作為全球首個戶外實證實驗平臺，已成為引領行業高質量發展、服務國家新型能源體系建設的重要引擎。平臺將持續深化“實證、實驗、檢測、認證”功能，推動科研成果轉化為新質生產力，為我國實現“碳達峰、碳中和”目標提供堅實的數據支撐和技術保障。
【責任編輯：張任田慧】
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