“2018年分布式光伏3.0升級(jí)公益行”在全國(guó)范圍搜尋,華東地區(qū),目標(biāo)鎖定:趙春江教授,原上海電力學(xué)院太陽(yáng)能研究所所長(zhǎng),上海民用光伏建筑第一人。
朝圣之路 心驚動(dòng)魄
位于上海市閔行區(qū)山花路的一個(gè)小區(qū)屋頂電站,是上海第一個(gè)家庭太陽(yáng)能發(fā)電站。
2006年12月,作為上海第一個(gè)敢吃螃蟹的人,趙老師在自家閣樓房頂上安裝了一套裝機(jī)容量為3 kW的并網(wǎng)太陽(yáng)能發(fā)電站,那是一片30多平方米的多晶硅光伏組件陣列,22塊太陽(yáng)能電池板,與水平線保持25度夾角,日均發(fā)電近9度。除滿足自家用電需求外,還可實(shí)現(xiàn)余電上網(wǎng)。
“以前寫(xiě)研究報(bào)告寫(xiě)到上海的日照強(qiáng)度和發(fā)電量時(shí),我心里就沒(méi)底了。現(xiàn)在我差不多弄清楚了。在上海,每1千瓦的太陽(yáng)能電板,每年發(fā)電1000度左右。”這些年的數(shù)據(jù)積累,讓醉心于光伏研究的趙教授心里越來(lái)越有底。
跨出頂樓的閣樓窗戶,是一個(gè)只有半米左右寬的不銹鋼架子組成的“過(guò)道”,在這里陳列著長(zhǎng)達(dá)12年的古董級(jí)分布式電站。
這個(gè)12層樓頂?shù)倪^(guò)道,趙教授摸索著走了12年,摩挲著這些經(jīng)歷風(fēng)雨和歲月的組件,他遠(yuǎn)眺著遠(yuǎn)方熙熙攘攘的高架立交包圍著的城市說(shuō)“今天,我不再有,一個(gè)孤島的感覺(jué)了”。
2000年初,在日本留學(xué)15年趙教授,辭掉待遇優(yōu)厚的工作,將在日本學(xué)到的太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)帶回到家鄉(xiāng)上海,帶領(lǐng)工人上房揭瓦,建造了這個(gè)3 kW的光伏發(fā)電系統(tǒng),當(dāng)時(shí)總價(jià)超過(guò)20萬(wàn)元,趙家也成為了第一個(gè)在上海靠太陽(yáng)能發(fā)電自給自足的家庭。
然而,突然收到的比平時(shí)貴了好多的電費(fèi)單子卻讓妻子十分惱火。起初,趙老師也非常詫異,不過(guò)他很快明白了,傳統(tǒng)的單向電表,無(wú)論是流進(jìn)還是流出的電量,電表都不分青紅皂白地累計(jì)用電度數(shù)。這導(dǎo)致趙教授不僅沒(méi)賺到一分錢(qián),還天天給加倍給電力局送錢(qián)。這段故事也成了中國(guó)分布式光伏歷史中,可圈可點(diǎn)的一段傳奇。
至今,趙教授還經(jīng)常饒有興趣的帶著絡(luò)繹不絕的參觀者去看這塊古老的電表,他說(shuō)“你看,后來(lái)上海供電局在這塊電表上貼了PV兩個(gè)字母,我一直保留著這塊電表,它就是歷史”。
了解到此次公益行動(dòng)的宗旨之后,趙教授非常欣慰,他深知家庭光伏系統(tǒng)“高效率、高可靠、高收益”的重要性,他詳細(xì)詢問(wèn)了此次替換行動(dòng)中由隆基樂(lè)葉和古瑞瓦特提供的最新產(chǎn)品性能,對(duì)于行業(yè)越來(lái)越多人加入,既要讓老百姓能用得起,又要是良心品質(zhì)產(chǎn)品的推廣公益活動(dòng),曾經(jīng)只身一人沖鋒陷陣,親歷示范的趙教授,如今笑容燦爛,他說(shuō)“我,再也不孤獨(dú)了”。
意外驚喜 秘密花園
按照原計(jì)劃,將替換升級(jí)此套已安裝運(yùn)行12年的系統(tǒng),對(duì)其老舊的組件和逆變器老化、系統(tǒng)PR性能分析和失效機(jī)制進(jìn)行研究。然而,由于施工難度和危險(xiǎn)太大,此次公益活動(dòng)決定放棄這個(gè)站點(diǎn)的行動(dòng),電站也將保留下來(lái)成為一座永久的光伏博物館。
正當(dāng)行動(dòng)小組的成員失落糾結(jié)的時(shí)候,趙老師又帶領(lǐng)大家來(lái)到“第二座實(shí)驗(yàn)室”——一座藏著光伏的秘密花園,2003年建造的位于上海松江的別墅屋頂電站。
來(lái)到趙教授家的小院子里,最吸引行動(dòng)小組成員目光的就是這個(gè)位于書(shū)房一角的實(shí)驗(yàn)臺(tái),在這里,這個(gè)心存夢(mèng)想、研究不輟,不斷超越的趙教授,有著一套自己原創(chuàng)的心愛(ài)大玩具——光儲(chǔ)網(wǎng)荷“樂(lè)高積木”。
這是一套直流系統(tǒng),當(dāng)我們踏進(jìn)這個(gè)秘密花園的門(mén)檻之后,趙教授笑著介紹,他指著頭頂?shù)臒簦锹浞胖娊馑茪溲b置,窗外是光伏組件毫無(wú)懸念,平臺(tái)上還有小型的燃料電池模型和超級(jí)電容、負(fù)荷響應(yīng)。
“直流系統(tǒng),在未來(lái)分布式光伏中,也會(huì)是一種可能性和方向趨勢(shì)”趙教授說(shuō)。光伏電源和負(fù)荷都是直流,通過(guò)直流-直流變換就可以給負(fù)荷供電;未來(lái)的大型集中光伏電站中,亦可實(shí)現(xiàn)直流升壓、高壓并網(wǎng)。在這個(gè)直流系統(tǒng)中,超級(jí)電容作為功率型儲(chǔ)能單元,可實(shí)現(xiàn)在毫秒級(jí)充放電,提高分布式系統(tǒng)的電能質(zhì)量。
十二年,一個(gè)輪回之后,趙教授開(kāi)始了新的探索,研究新型集成技術(shù)。讓行動(dòng)小組感嘆的是,正如在“尋找最美光伏組件”之后發(fā)起的此次“分布式升級(jí)公益行”活動(dòng)的slogan“沒(méi)有最美,只有更美”一樣,“最美”的不是“那個(gè)組件”,而是一代代光伏人自強(qiáng)不息、突破自我、永無(wú)止境、不斷精進(jìn)的“光伏心”!
發(fā)現(xiàn)目標(biāo) 行動(dòng)在即
走上別墅的天臺(tái),俯視便是趙老師的第二發(fā)電廠:2012年建成,由20塊組件組成兩串,一串使用的是組串式逆變器,另一串使用的是微型逆變器。所有的測(cè)試數(shù)據(jù),趙教授都有完整的記錄。
行動(dòng)小組根據(jù)趙教授的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,選擇了第一串由10塊組件組成的、使用組串式逆變器的系統(tǒng)進(jìn)行替換。行動(dòng)小組在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了組件的外觀檢查,部分組件的紅外測(cè)試等,初步的診斷結(jié)果將在今年5月28-30日SNEC第十二屆(2018)國(guó)際太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)及光伏工程(上海)展覽會(huì)暨論壇上分享,后續(xù)的測(cè)試結(jié)果將在專業(yè)報(bào)告中與大家分享。
分布式光伏3.0升級(jí)公益行上海站完美收官,行動(dòng)小組馬不停蹄奔赴火腿之鄉(xiāng)——金華,更多精彩,下回分解。
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