国家电投的“光伏+”创新实践

随着平价上网的加速到来，发展“光伏+” 模式以实现综合效益的优化和提升，是光伏产业走向高质量发展的重要途径。发电效益之外，光伏作为绿色清洁能源的环境和社会效益的重要性愈发突显。

作为能源领军企业，国家电投开启了具有建设全球竞争力的世界一流清洁能源企业的新征程，坚持科技创新驱动，光伏产业实现了跨越式的发展。截止到2018年底，国家电投光伏发电装机规模达到1537万千瓦，持续稳居全球第一；清洁能源占比已达到49.77%，稳居五大发电集团首位。

“未来，国家电投将坚持‘创新、协调、绿色、开放、共享’的发展理念，坚持清洁发展路线，推动光伏产业健康可持续发展。”国家电力投资集团有限公司总经理助理兼水电与新能源部主任李树雷在“2019（第三届）光伏产业发展趋势研讨会”上表示，“在光伏行业未来的发展中，遇到问题和困难将在所难免。但是我坚信，只要我们勇于面对挑战，加快技术创新，促进产业升级，规范市场发展环境，我们就一定能够迎来光伏产业新一轮发展机遇。”

在光伏的发展过程中，面临两方面的挑战，一是光伏发电自身的间歇性，二是光伏产业发展过程中，不论东部还是西部都面临的土地问题。为破解这些问题，“光伏+”模式应运而生。作为全球最大的光伏发电企业，国家电投在光伏领域的探索不仅仅只局限于光伏电站自身的降本增效，在提高电能质量、创新商业模式等方面做了更多突破性的尝试，以“光伏+”探索出了多样化的跨界融合模式，充分挖掘光伏在环境保护、电网友好、产业带动、服务社会等各方面的价值，提升了光伏产业新的竞争优势。

“光伏+”模式创新

从戈壁荒漠到草原绿野，从起伏山岭到鱼塘河滩，从飘雪寒冬的北方到四季如春的南方，国家电投的光伏产业布局在全国各地，其“光伏+”模式也应用到了各种场景之上。

“相比于煤炭等传统能源，以及风电、核电、水电等清洁能源，光伏发电的魅力在于其灵活性、便捷性和延展性，与其他能源相比，光伏能更广泛地与社会发展的各个方面结合起来。”国家电力投资集团有限公司水电与新能源部副主任王海民表示。

“光伏+水电”：国家电投建设了世界首个水光互补项目-黄河龙羊峡水光互补项目。水光互补光伏电站项目两期规模共850MW。该项目从发电端对水电、光伏发电两种不同发电特性电源进行组合，通过控制水电站和光伏电站功率曲线，拟合后实现平稳输出，使水光互补后的高质量电能为电力系统提供重要支撑。

正是这种探索，为青海省连续两年分别创造了7天和9天全部由风、光、水清洁能源供电的世界纪录。

“光伏+治沙”：国家电投将光伏电站开发与环境治理相结合，通过区域降水、蒸发、太阳辐射、风速、气温及土地利用、植被覆盖等生态水文参数分析，优化调整阵列形式、布设密度、光伏电池板高度和安装角度等要素，改善区域气候、土壤、植被条件。在青海、甘肃的戈壁滩上重新生长出绿意，在内蒙古地区成功实现沙漠变绿洲。

国家电投建设的首个光伏治沙项目—内蒙古磴口光伏项目，总装机70MW。秉承“光伏治沙、恢复生态”的理念，把发展光伏和沙漠治理相结合，在电站的外围构筑防护林体系，场区内种植绿色经济作物，让沙漠变宝地，实现经济、生态双赢。充分利用光伏板安装降低土地蒸发量的有利条件，结合光伏板清洗水源进行滴灌，在磴口县成功种植防沙植物800多亩，使沙漠植被覆盖率由原来的8%提高到77%,并形成了特殊的小气候和绿化环境。梭梭、花棒、柠条等植物已将沙丘全部固定，彻底结束了沙流动对环境、交通的破坏。

磴口乌兰布和沙漠百万级光伏治沙基地已被列入国家“十三五”发展规划，总建设规模300万千瓦，占用沙地9万亩。分为三期建设，项目建设完成后，将是全国规模最大的光伏治沙项目。

“光伏+渔业”：国家电投首创渔光互补发展模式，利用鱼塘水面及芦苇荡滩来开发建设光伏发电项目，不仅解决了南方地区可利用土地资源紧张的问题，同时开创了光伏发电与渔业协同发展、互利共赢之路。

江苏建湖渔光互补光伏电站总装机66MW，全部建在鱼塘水面上，一方面为鱼类提供适应的温度，一方面形成了良好的日照、通风、降温环境，提高了发电效率。“渔光互补”模式的开发与创新实践，改变了过去一家一户一塘养殖经营模式，实现规模化养殖。同时增加了养殖业的附加值，改变了传统的管理方式，初步实现了工厂化管理，走出了一条“水上发电、水下养殖、科学开发、综合利用”的光伏+渔业发展的高效水产产业化发展之路。

“光伏+采煤沉陷区”：采煤沉陷区一向是地方政府治理难题，而大片的采煤沉陷区提供了可使用的土地，加上良好的光照条件和坚强的电网结构，十分适合建设大型光伏电站，国家电投大同领跑者10万千瓦光伏项目，2016年6月并网发电，项目占地面积3922亩，充分利用了采煤沉陷区土地，不仅很好地解决了沉陷区土地利用这一难题，还促进了大同的能源转型升级。

同时，国家电投全球首创水面漂浮式光伏电站，在采煤沉陷区湖面创造了水产养殖条件，使农民变成了渔民，新增了就业机会，在有效利用资源枯竭区土地空间的同时，走出了一条治理采煤沉陷区这一世界级难题的新路。

“光伏+建筑”：国家电投在浙江建设了大量分布式光伏项目，并且采用了建筑一体化光伏应用，让光伏组件成为了屋顶的一部分。不仅解决了传统彩钢瓦屋顶使用年限短、易老化、防水难度大等诸多问题，还增加了建筑物的美观。

除上述实践外，国家电投还进行了“光伏+农业”、“光伏+扶贫”、“光伏+旅游”等一系列尝试，为当地创造了经济价值的同时，增加了就业，惠及当地居民，带动了当地经济发展。

“光伏+”模式的未来

据王海民介绍，“光伏+”模式的创新融合可分为两类，一类是纵向融合，即“光伏+多种能源互补”（水火风光热互补）。一类是横向融合，即“光伏+各种跨界融合”（农、林、牧、渔、治沙、旅游、扶贫、金融、互联网等）。

随着可再生能源成本下降和平价上网的加速发展，光伏等可再生能源不仅要面临传统能源行业的竞争，还要应对可再生能源的内部市场空间争夺。而光伏产业能否获得持续发展的关键因素，不仅体现在与其他电力类型的市场化竞争能力，还在于作为绿色能源的光伏发电，其发电特性和应用场景多样化使得其天然具备“1+N”产业的融合属性。

“正是因为光伏的应用形式灵活，所以场景覆盖面会相比其他能源类型更广，特别是在东部发达地区，土地成本高、面积有限，各种“光伏+”模式的探索将会产生巨大的经济和社会附加效益，助推光伏产业实现高质量发展，也让绿色电力更广泛地融入社会生活中。”王海民说。

未来，“光伏+”模式拥有更多的可能性，有更多新业态需要去探索。比如光伏+储能、光伏+制氢、光伏+交通、光伏+微电网、光伏+绿色金融等多种多样的发展模式将会全方位融入日常生活，光伏的未来就蕴藏在这些模式中。

不过，目前“光伏+”模式仍面临一些发展困难。当前,“光伏+”发展模式的综合效益仍未充分地释放，各类新业态的融合仍未得到充分开发。虽然光伏正迈向平价时代，但大量“光伏+”模式的成本仍然比较高；虽然已经初具市场规模，但商业模式仍不够成熟。

在“光伏+农林牧渔”上，电力投资企业应采用何种方式运营好农林牧渔资产？“光伏+”的模式如何获得其他行业的认可、让他们主动与光伏相融合？“光伏+”模式应用上，如何灵活的调整相关土地等政策限制，甚至给予一定的支持政策？诸如此类的问题依旧制约着“光伏+”模式的进一步发展。

对此，王海民认为，在跨行业方面，发电集团面临一个新产业的时候可能并不是自身的长项，需要进一步探索产业结构和管理结构；“光伏+”模式需要主动搭建平台，不断创新商业模式，除光伏业界外，还要与其他行业主动地融合。

“‘光伏+’模式要得到更全面的可持续发展，不仅需要光伏产业界同仁的努力，也需要政府和更多的相关产业对光伏+模式的支持和理解。 ”王海民表示，国家电投在“光伏+”创新模式的良好实践，充分发挥出了光伏除发电之外的多能互补、能源转型、产业带动的价值。未来，国家电投将继续深入挖掘“光伏+”模式的潜能，促进光伏产业高质量可持续发展，推动国家电投光伏产业率先实现世界一流的目标。