5 月 2 日，庫布其沙漠北部邊緣，沿黃一級公路旁。億利潔能(600277)生態光伏綜合管理經理田俊廷帶領技術人員，正在已運營310 兆瓦“庫布其沙漠生態太陽能治沙發電綜合示范項目”西側進行勘測。不久后，億利潔能將在這里再次擴建 600 兆瓦。

目前，光伏產業發展的主基調是：推動光伏產業技術進步，提高光伏發電運行質量。此次，國家能源局、內蒙古自治區發改委、鄂爾多斯市發改委均批復億利潔能光伏電站擴容，就是看中億利潔能創塑的“發電、治沙、種植、養殖、扶貧”一體化復合生態與循環經濟的立體光伏發電模式，以及運用高新技術智慧運營光伏發電站的示范作用。

模式創新

四年前，億利集團在庫布其沙漠建設了中國第一座因治沙而建設的光伏電站----“正利新能源一期 10MW 項目”。其創塑的“發電、治沙、種植、養殖、扶貧”一體化復合生態與循環經濟立體光伏發電模式，既要發電，也要讓沙漠長出綠色經濟，更要扶貧一方。全面踐行了錢學森先生提出的“沙漠產業化發展”理論。隨后“正利新能源二期 100MW 項目”、“庫布其生態 200MW 項目”相繼建成全額并網發電，也驗證了這個模式的可行性和可復制性。目前，庫布其已建成310 兆瓦均在上市公司億利潔能。


從 310 兆瓦光伏發電站近幾年的運行狀況看，除了生產電力外，光伏板下原先的沙漠土地已覆蓋上郁郁蔥蔥的植被，當地貧困人口200 多人也通過參加電站日常運維過上了好日子。

科技引領

在沙漠中開展以光伏發電為主的沙產業，繞不開三個技術性難題：一是，如何對占地上萬畝，多達上百萬塊光伏板進行巡檢和清洗;二是，植被如何養護;三是，如何提升光伏板發電效率?

億利潔能破題之道，就是充分運用新技術和新產品，對原有的生產方式進行根本性的改變，實現現代化和平臺化管理，從而有效地提高電站運行質量，推進行業技術進步。

5 月 8 日，北京億利生態廣場。被億利人稱為“能源行業 AlphaGo計劃”負責人張超博士用電腦登陸自主開發的“智慧能源云平臺”，查看距北京 800 公里外，位于庫布其的國家能源局主動配電網示范項目的實時運行情況。

據張超博士介紹，云平臺通過對物聯網和互聯網采集的電網、光伏電站、儲能、地理環境監測和氣象等信息，結合現場智能巡檢無人機攜帶紅外光熱成像儀產生的數據，進行大數據交互、分析，能夠實時掌握電站全部光伏板的運行狀態。如，電站每天發電量、發電功率，每個逆變器發電量、發電功率，每個匯流箱電流等。“根據這些數據，我們可以分析光伏系統從匯流、逆變、箱變再到升壓站整個過程的損耗，由此可以快速定位故障和系統存在的問題。如果發現運行故障，平臺管理員就會向電站檢修人員發出智能工單，進行現場維修和維護。”張超對記者說。


例如，當智能光伏無人機檢測到光伏板存在污垢或熱斑，云平臺向對應陣列的智能清潔機器人發出清洗指令，實現光伏板的自動清潔。“可以有效降低光伏電站清洗成本，提升發電量 5%-10%。”張超對記者說，“同時，采用智能光伏無人機巡檢，也可以大幅縮減了光伏電站巡檢所需人數及巡檢時間，節省人力運維成本。以 100 兆瓦的光伏電站為例，人工巡檢一次，6 名全職員工需要 3 個月時間;采用無人機巡檢僅需要一周時間即可完成。”


在庫布其阿木古龍甘草基地，記者看到億利潔能的太陽能智能灌溉系統正在實施工作。項目負責人劉鑫對記者說：“億利已擁有多項太陽能智能灌溉技術自主知識產權。沙漠中利用太陽能實現節能節水智能灌溉，并且要達到很好的效果，并不是一項簡單的事，需要掌握足夠的現場數據，進行自動分析識別。系統外表簡單，其實內涵特別深”。據他介紹，首先，系統集成光伏發電、儲能、人工智能控制、水土環境檢測、物聯網平臺等技術，結合當地氣象和氣象預測、水土溫濕、土壤特征、植物特征等自然環境數據進行自動綜合識別，有計劃性的定量定時控制灌溉用水指令，保證系統最終實現植物的灌溉用水高效利用;其次，選擇采用適合植物生長特點的管網布置和灌溉方式。兩者結合才可以使土壤內部水、肥、氣、熱經常保持在適宜于作物生長的良好狀況。項目運行一年多，從統計數據看，相比傳統灌溉省工 50～80%、節水 80%左右、節電 85%左右、增產 20～200%。

在電站光伏板技術的選取上，億利潔能則采用“開放式”合作。充分利用資源優勢，與多方展開合作。記者在庫布其生態循環光伏電站所在地，看到多項位列“超級領跑者計劃”目錄的先進技術都在其中。每一個技術數據都通過實時傳送，在后端數據平臺顯示屏上，不斷閃現著一組組技術參數，詳細陳列著當日及總發電量、雙面、高聚光總發電量、節約標煤、減排粉塵、減排二氧化碳、減排二氧化硫、減排氮氧化物的實時數據。田俊庭對記者說：“通過對光伏系統及組件的野外測試和運行數據監測。我們看到，單軸、雙軸跟蹤系統比常規發電系統發電量分別提高 15%、20%。采用單晶 PERC 雙面發電組件技術，電池正面效率高于 21%，背面效率可達正面的 75%”。

億利潔能復合生態與循環經濟的立體光伏系統的成功之處，在于大量運用前沿高新技術和科學、智慧化運營管理，既實現了把西部豐富的陽光轉化成清潔能源，又因光伏板遮光擋風，減少了土壤水分蒸發，有效降低了風速，給種養殖產業提供良好的自然條件。有效降低沙漠土地治理成本，改善了生態，極大地提高了土地利用價值。后續600 兆瓦的建設中，億利潔能必將更好的結合生態效益、商業效益、社會效益，實現“光伏發電、恢復植被改善生態、發展綠色經濟和扶貧利民”的共贏。為我國在荒漠化地區開展復合生態與循環經濟的立體光伏產業提供了一個很好的借鑒樣本。