Intrarea în era „Fotovoltaic + Transport” a dezvoltării durabile

Odată cu valul dezvoltării ecologice, tot ceea ce ține de fotovoltaic oferă mari oportunități.

„Fotovoltaica” care a inovat constant, de la turnuri de fier, stații de bază, câmpuri petroliere, platouri, până la calea ferată de mare viteză, aeroporturi, zone de servicii de mare viteză, autostrăzi, parcări, parcări fotovoltaice, benzinării fotovoltaice, ulei fotovoltaic cisterne etc., pe măsură ce scena continuă să se extindă, deschizând tot mai multe posibilități fotovoltaice.

Caracteristicile scenariului „transportului fotovoltaic”

Transportul, ca nevoi de bază ale vieții oamenilor, a devenit și purtătorul fotovoltaicului și a intrat în câmpul vizual al oamenilor unul după altul. Odată cu modurile de aplicare din ce în ce mai diversificate ale producției de energie fotovoltaică, diverse proiecte de „transport fotovoltaic” au devenit obișnuite.

autostrada fotovoltaica

În octombrie 2022, Shandong a lansat primele „Specificații tehnice pentru inginerie de generare a energiei fotovoltaice pe pante de autostrăzi”, făcând din nou popular modelul „Autostradă fotovoltaică”! Proiectul experimental a aplicat o nouă componentă flexibilă de energie ușoară și o soluție de sistem flexibilă de mare suport, asigurând în același timp acuratețea și fiabilitatea colectării datelor relevante, a redus, de asemenea, apariția accidentelor pe scena specială a autostrăzii. Risc secundar de vătămare după un accident de circulație.

Kilometrajul total al proiectului este de 2.290 de metri, capacitatea instalată este de 2,01 megawați, generarea medie anuală de energie este de așteptat să fie de 2,01 milioane kWh, iar economisirea anuală standard de cărbune este de 603 tone.

metrou fotovoltaic

Pe 18 august 2021, va fi deschisă Linia 6 de metrou Shenzhen, care începe de la Muzeul de Știință și se termină la Songgang, cu o lungime totală de 49 de kilometri și un total de 20 de stații, dintre care 65% sunt stații la înălțime. Cele 12 stații înalte adoptă tehnologia de generare a energiei solare fotovoltaice, printre care Stația Fenghuangcheng este o stație specială peisagistică, care este adiacentă Centrului de Cultură și Artă Guangming, Parcul Kaiming și Parcul Xincheng.

Cine ar fi crezut că acoperișul garajului Metroului din Shanghai este acoperit cu panouri solare, cu o suprafață totală de 50.000 de metri pătrați, ceea ce echivalează cu dimensiunea a cinci sau șase terenuri de fotbal. Au fost instalate în total aproape 13.000 de module de 280 de wați, care pot furniza în mod continuu energie pentru trenurile de metrou. Furnizați energie electrică verde și curată. Potrivit statisticilor, această centrală fotovoltaică va fi conectată la rețeaua pentru generarea de energie electrică la sfârșitul anului 2019. Capacitatea anuală de generare a energiei electrice poate fi utilizată pentru ca un tren de linia 2 cu 8 vagoane să parcurgă 200.000 de kilometri, ceea ce echivalează cu o călătorie mai mare. peste 1.560 de călătorii dus-întors.

Feroviar fotovoltaic de mare viteză

Conturul eliptic al acoperișului este acoperit cu module fotovoltaice, ca niște valuri strălucitoare... La stația Xiongan a căii ferate interurbane Beijing-Xiong, energia colectată de acoperișul fotovoltaic poate economisi efectiv 30% din electricitate.

Suprafața totală de construcție a Gării de mare viteză Xiong'an este de până la 475.200 de metri pătrați, ceea ce echivalează cu 66 de terenuri de fotbal. După finalizare, va deveni cea mai mare gară de mare viteză din Asia. Proiect fotovoltaic pe suprafața clădirii stației, au fost așezați în total 42.000 de metri pătrați de materiale de construcție fotovoltaice, cu o capacitate totală instalată de 6 megawați, o generare medie anuală de energie de 5,8 milioane kwh, autoutilizare și surplus de energie electrică conectată. la rețea, aducând curățenie în facilitățile publice ale stației de cale ferată de mare viteză Xiong'an.

fotovoltaice pentru aeroporturi

Aeroportul Internațional Beijing Daxing a fost pus oficial în funcțiune în septembrie 2019. Este unul dintre cele mai mari aeroporturi planificate pentru construcție nouă din lume în decurs de 20 de ani. Fiind unul dintre puținele hub-uri integrate de transport aviație super-mari din lume, este în prezent aeroportul cu cea mai mare proporție de energie regenerabilă din țară și este cunoscut sub numele de „Noua Poartă Verde”. Acoperișul clădirii de parcare a aeroportului adoptă un sistem de generare a energiei fotovoltaice cu peliculă subțire, care așează 20.000 de module fotovoltaice cu peliculă subțire, care pot economisi aproximativ 3 milioane de kilowați-oră de energie electrică în fiecare an. Conform planului, rata de acoperire a instalațiilor de suport de încărcare din Aeroportul Internațional Daxing este de 100%, ceea ce demarează procesul de „de petrol la energie electrică” în aeroporturile globale.

Aeroportul Internațional Daxing a construit un sistem de generare a energiei fotovoltaice distribuite în trei zone: zona de marfă a aeroportului, pista de est și zona business jet, cu o scară de construcție de 5,61 MW și o generare medie anuală de energie de 6,1 milioane de grade. Situat pe partea de sud a pistei de nord a aeroportului și a zonei sale de marfă, a fost lansat un proiect de generare de energie fotovoltaică distribuită pe acoperiș. Acest proiect folosește un nou tip de modul fotovoltaic monocristalin lingot, ceea ce face ca Aeroportul Internațional Beijing Daxing să aibă cea mai apropiată pistă din lume, Sistemul fotovoltaic așezat lângă pista primei zone de zbor din China.

Terminal portuar fotovoltaic

Taiping Port Coal Storage Roof Distributed Photovoltaic Power Generation Project este un nou proiect energetic promovat de țară. Modulele fotovoltaice sunt dispuse pe suporturi fotovoltaice și așezate pe acoperișul atelierului închis al curții de depozitare din prima fază a portului. Proiectul este de așteptat să genereze 300.000 de kilowați-oră de electricitate pe an și să reducă 6.500 de tone de emisii de dioxid de carbon pe întreg ciclul de viață, ceea ce echivalează cu economisirea a 120 de tone de cărbune pentru port, reducerea cu 260 de tone de emisii de dioxid de carbon și 110 tone de emisii de dioxid de sulf și are beneficii economice considerabile. și efecte sociale bune.

În plus, centrale fotovoltaice distribuite au fost construite succesiv în zona de operare a debarcaderului portului Beihai Tieshan, în portul Xiamen și în portul Qingdao. Modelul „Port fotovoltaic” va îmbunătăți în mod eficient rata de utilizare a energiei verzi, va reduce costurile cu electricitatea și va folosi energie curată pentru a ajuta la conservarea energiei și la reducerea emisiilor.

petrolier fotovoltaic

Este pentru prima dată când Sinopec realizează generarea de energie fotovoltaică pe o navă de realimentare. Proiectul navei de realimentare este situat în Xiaotang, districtul Nanhai, orașul Foshan. Modulele așezate pe suprafața acoperișului adaugă un strat de izolație termică clădirii. Temperatura interioară poate fi redusă cu 5 până la 6 grade, reducând efectiv sarcina de aer condiționat. Aproximativ 20%, reducând foarte mult costul consumului de energie.

masina fotovoltaica

1) RV solar

Ansamblul acoperișului solar generează energie electrică în condiții de lumină și o stochează în bateria de bord prin intermediul controlerului. Controlerul are funcții de protecție, cum ar fi supraîncărcare și încărcare anti-invers, care pot prelungi durata de viață a bateriei.

Aparatele electrice din mașină sunt împărțite în două tipuri de sarcini: DC și AC. Încărcăturile de curent continuu, cum ar fi luminile dome, frigiderele, DVD-urile etc. sunt conectate la baterii de 12 V prin intermediul controlerului. Sarcinile de curent alternativ, cum ar fi televizoarele LCD, hotele etc. sunt convertite în curent continuu de către invertoare După ce a fost convertit în curent alternativ pentru utilizarea sa, modulul RV folosește celule solare monocristaline Panda de înaltă eficiență produse de Yingli, care este un modul cu suprafață curbată. cu drepturi independente de proprietate intelectuală.

2) Cărucior de golf

Modulul fotovoltaic pentru cărucior de golf de uz general este realizat prin tehnologia de întărire prin radiații și utilizează un proces de marcare hiperboloid pentru a asigura generarea de energie și pentru a crește estetica. Acest mod este de a instala componentele pe partea de sus a căruciorului de golf și de a utiliza generarea de energie fotovoltaică pentru a suplimenta puterea bateriei căruciorului de golf pentru a crește timpul de conducere.

3) Vehicule fotovoltaice economisitoare de energie și ecologice

Modulul de celule fotovoltaice cu formă specială este instalat pe acoperișul mașinii pentru utilizare și poate primi lumina soarelui oricând și oriunde pentru a o transforma în energie electrică și pentru a furniza un supliment de putere pentru echipamentul electric al mașinii, astfel încât să obțină energia - efect de economisire al reducerii sarcinii de generare a puterii motorului, consumului de combustibil și îmbunătățirea eficienței motorului.

După testare, în cazul unei medii de 3,3 ore de soare pe zi în nordul Chinei și al unui consum mediu de combustibil de 4,5 litri la 100 de kilometri în timpul condusului normal, mașina poate obține un efect mediu de economisire a combustibilului de 6% utilizând cele de mai sus. metoda de lucru.

Carport fotovoltaic/parcare

Carportul fotovoltaic este cel mai simplu și mai fezabil mod de a combina cu clădirile. Integrarea fotovoltaică în carport, coridoare și alte facilități, împreună cu grămezi de încărcare și alte facilități, poate nu numai să îmbunătățească utilizarea cuprinzătoare a spațiului urban, ci și să maximizeze confortul cetățenilor de a călători. Carporturile fotovoltaice au protecție împotriva soarelui și ploii, absorbție bună de căldură și pot realiza, de asemenea, integrarea încărcării luminoase (de stocare), oferind energie curată pentru vehicule cu energie nouă și vehicule cu baterii și au din ce în ce mai multe aplicații în parcuri industriale, zone comerciale, spitale, școli , etc.

Modulele fotovoltaice pot fi instalate în mod flexibil pe carport și pot fi, de asemenea, utilizate ca carport structural fotovoltaic. Folosind structura originală a peretelui, acesta poate deveni și un carport fotovoltaic mobil.

Pilă de încărcare fotovoltaică

În era dezvoltării rapide a vehiculelor cu energie noi, există o cerere mare pentru grămezi de încărcare. Combinația de drumuri fotovoltaice și pile de încărcare poate aduce noi oportunități pentru dezvoltarea de noi vehicule cu energie și generarea de energie fotovoltaică.

Datorită combinației cu solar fotovoltaic, pila de încărcare are trei moduri de încărcare: încărcare rapidă, încărcare solară maximă și încărcare așteptată.

Mod de încărcare rapidă: Atunci când mașina are nevoie urgentă, acest mod poate fi selectat, iar pila de încărcare fotovoltaică se va încărca cu puterea maximă disponibilă fără a afecta consumul de energie al altor aparate electrocasnice.

Utilizarea maximă a modului de încărcare solară: Când există timp suficient, acest mod de încărcare va folosi la maximum energia solară a centralei fotovoltaice pentru a vă încărca vehiculul electric, care este cea mai economică metodă de încărcare și cea mai neutră din dioxid de carbon și realizează cu adevărat zero emisii de vehicule electrice.

Perspectivă de piață a „transportului fotovoltaic”

În ceea ce privește transportul fotovoltaic, avantajul său actual pe piață poate fi încrederea în a-și menține vitalitatea viguroasă. Întrucât transportul feroviar general urban este dotat cu parcări de suprafață mare, depouri, stații la sol și supraînălțate, tronsoane ridicate, intrări și ieșiri la sol etc., există un spațiu larg pentru aplicarea sistemelor de generare a energiei fotovoltaice.

În plus, deoarece „transportul fotovoltaic” are o capacitate foarte puternică de încorporare a scenei, se poate baza pe terenuri inactiv, acoperișuri, fațade ale clădirilor, pante etc. pentru a juca un rol în producerea de energie electrică verde solară, care poate fi descrisă ca „crearea de resurse fără a ocupa resurse”. Această caracteristică a aplicațiilor fotovoltaice se reflectă și în domeniul „transportului fotovoltaic”. Odată ce modelul „transport fotovoltaic” este promovat și aplicat pe scară largă, acesta va deveni un nou ocean albastru de creștere a aplicațiilor în industria fotovoltaică.

Un alt avantaj care face ca transportul fotovoltaic să aibă încredere în arena energetică este că urmărește neclintit direcția de dezvoltare a energiei noi. Sectorul transporturilor este unul dintre principalele câmpuri de luptă pentru conservarea energiei și reducerea carbonului. În contextul politicii de vârf al carbonului înainte de 2030, domeniul transporturilor va dezvolta în mod viguros transportul ecologic, iar potențialul de economisire a energiei și de reducere a carbonului va fi exploatat și eliberat pe deplin. Energia curată reprezentată de fotovoltaice va deveni o parte importantă a construcției de transport ecologic și a creșterii emisiilor de carbon în domeniul transporturilor. selecția și construcția infrastructurii de transport, Modelul de aplicație complet integrat „transport fotovoltaic”, cum ar fi noua alimentare cu energie cinetică, eliberează spațiu masiv de dezvoltare, iar scara pieței va ajunge la 100 de miliarde.

Prin urmare, carporturile fotovoltaice, drumurile fotovoltaice, benzinăriile fotovoltaice și petrolierele fotovoltaice au devenit peisaje unice în construcția unui sistem de transport verde. Nu există nicio îndoială că acceleratorul politic al „transportului fotovoltaic” a fost presat.

Sprijin politic pentru „Transportul fotovoltaic”

Fiind una dintre principalele „surse de carbon”, emisiile din transport reprezintă aproximativ 10,4% din totalul emisiilor de carbon ale țării mele, iar realizarea transformării și dezvoltării cu emisii scăzute de carbon a industriei transporturilor este de mare importanță. În ultimii ani, politica de dezvoltare integrată a fotovoltaicului și a transporturilor a primit un sprijin puternic din partea guvernului central către administrația locală și de sus în jos, și au fost emise o serie de politici pentru a sprijini construcția de autostrăzi fotovoltaice.

Eliberat în comun de cinci departamente, inclusiv Ministerul Industriei și Tehnologiei Informației, la 5 ianuarie 2022 „Plan de acțiune pentru inovare și dezvoltare a industriei fotovoltaice inteligente (2021-2025)” , ale căror principale sarcini includ contribuția la atingerea nivelului maxim de carbon și a neutralității carbonului în diverse domenii, inclusiv „transport fotovoltaic inteligent”. Accelerarea promovării și aplicării proiectelor de dezvoltare integrată, cum ar fi „transportul fotovoltaic”, și promovarea construcției demonstrative de centrale fotovoltaice și pile de încărcare în domeniul transporturilor;

Eliberat de Consiliul de Stat la 18 ianuarie 2022 „Cel de-al 14-lea plan cincinal” Plan cuprinzător de dezvoltare a sistemului de transport modern , Încurajarea desfășurării raționale a producției de energie fotovoltaică de-a lungul stațiilor hub de transport, autostrăzi, căi ferate etc.

Eliberat în comun de Ministerul Transporturilor și Ministerul Științei și Tehnologiei la 8 aprilie 2022 „Al 14-lea plan cincinal pentru inovarea științifică și tehnologică în transporturi” , se propune să îmbunătățească siguranța, tehnologia inteligentă și ecologică și nivelul de standardizare al echipamentelor de transport, să creeze un sistem tehnologic de sistem de transport autonom și să se propună progrese în tehnologia echipamentului de transport verde inteligent, tehnologia echipamentelor de suport pentru operațiuni speciale, tehnologia vehiculelor noi etc. ;

Eliberat de Ministerul Transporturilor la 20 mai 2022 „Aviz privind promovarea solidă a planului de lucru de implementare a proiectelor majore de transport în cel de-al 14-lea plan cincinal” , care necesită construirea unui lot de proiecte de energie nouă distribuită, stocare a energiei și micro-rețele pe autostrăzi, porturi etc.;

27 iunie 2022 „Conferința de promovare video privind ameliorarea și dificultățile din industria transporturilor” Desfășurată la Beijing, se propune accelerarea construcției infrastructurii de transport ecologice și cu emisii scăzute de carbon, promovarea amenajării raționale a instalațiilor de generare a energiei fotovoltaice de-a lungul autostrăzilor, zonelor de servicii și altor zone în funcție de condițiile locale, iar integrarea transportului fotovoltaic este se așteaptă să se accelereze;

Statul nu a prevenit niciun efort pentru a oferi sprijin, iar autoritățile locale au răspuns și ele. Eliberat de guvernul popular al provinciei Shandong „Specificații tehnice pentru inginerie de producere a energiei fotovoltaice pe panta autostrăzii” A devenit primul standard „fotovoltaic de autostradă” din țară.

În plus, multe provincii și orașe, inclusiv Zhejiang, Jiangsu, Ningxia, Mongolia Interioară, Shenzhen, Foshan, Hangzhou etc. au emis documente care susțin dezvoltarea „transportului fotovoltaic”. Unele provincii și orașe stipulează în mod clar să încurajeze construirea de sisteme de generare a energiei fotovoltaice în mai multe scenarii de trafic, cum ar fi zonele de servicii de autostrăzi, terminale portuare, stații hub, zone de servicii, benzinării și de-a lungul autostrăzilor.

Inovația tehnologică a „transportului fotovoltaic”

În afară de multe alte avantaje, în comparație cu pavajele tradiționale, nu numai că trebuie să îndeplinească toate cerințele funcționale ale drumului în sine, dar ia în considerare și cerințele de eficiență a generării de energie, iar factorii care afectează eficiența generării de energie sunt mai complicați. Factorii restrictivi ai transportului fotovoltaic încă există, iar inovația tehnologică a devenit un nou câmp de luptă pentru ca industrie să concureze.

Dezavantajele aplicării drumurilor fotovoltaice

De exemplu, pentru drumurile fotovoltaice, performanța drumului este una dintre cerințele cheie pentru tehnologia de pavaj fotovoltaic. Deocamdată, lumină Tehnologia autostrăzilor Volt se confruntă în continuare cu multe provocări înainte de aplicarea pe scară largă, incluzând în principal materiale noi, probleme de performanță rutieră ale pavajelor cu structuri noi, probleme de eficiență a generării de energie fotovoltaică și probleme de eficiență a încărcării în timpul conducerii.

Rezistența noului pavaj de material, deformarea pavajului cauzată de dilatarea și contracția termică, fisurarea la temperatură scăzută a materialului de pavaj și îmbătrânirea cu ultraviolete a materialului, etc., structura complexă a pavajului necesită un nivel extrem de ridicat. tehnologia de construcție și durata de viață a componentelor, impermeabilitatea, anticoroziunea și durabilitatea, deformarea și condițiile slabe de lumină, problema eficienței generării de energie, rata de eșec a modulelor fotovoltaice, problema alimentării stabile, problema eficiența scăzută de conversie a energiei a panoului solar în sine, problema problemelor complexe de ajustare a potențialului de generare a energiei fotovoltaice și bobina uriașă de rezonanță electromagnetică. Datorită problemei puterii reduse de transmisie prin inducție etc., structurile și materialele de pavaj fotovoltaice pot fi puse în aplicare și utilizare pe scară largă numai dacă îndeplinesc performanța drumului.

Tranzitul feroviar este greu de aterizat

„Calea ferată fotovoltaică” lasă în continuare o serie de întrebări pentru practicienii din domeniul fotovoltaic: Cum pot fi integrate panourile fotovoltaice în șinele de cale ferată? Cum se rezolvă problema consumului de energie și a costurilor?

Când trenul funcționează rapid, va genera o presiune uriașă și o forță de impact, așa că sunt necesare unele produse componente cu performanțe antiseismice foarte bune;

O altă problemă cu căile ferate fotovoltaice este că linia de cale ferată este lungă, iar aria unui singur panou fotovoltaic este mică, astfel încât pierderea conexiunii la rețea va fi relativ mare. Puterea de ieșire a centralelor fotovoltaice trebuie să ia în considerare mulți factori, cum ar fi temperatura, praful și poluarea, umbrirea, orientarea și înclinarea modulului, eficiența invertorului, pierderea cablului etc., și același lucru este valabil și pentru fotovoltaica feroviară;

Costul este o altă problemă cu care trebuie să ne confruntăm. "Traversele sunt toate benzi foarte înguste. Etapa de așezare a panourilor fotovoltaice și de stocare a energiei electrice va fi greoaie atunci când liniile sunt conectate la rețea. Este nevoie de puțin efort pentru a reduce costul." jos.

Constrângeri tehnice ale transportului de stocare a energiei

Fiind componenta de bază a vehiculelor cu energie noi, stocarea energiei bateriei nu poate folosi doar energie curată și regenerabilă pentru a alimenta vehiculele, ci oferă și un potențial imens de stocare a energiei pentru sistemele de alimentare. Stocarea energiei vehiculelor electrice va fi folosită în primul rând ca mijloc de „umplere a văii” pentru ca sistemul de alimentare să încetinească ritmul de creștere a cererii de petrol în sectorul transporturilor.

Odată cu îmbunătățirea performanței bateriei de putere și maturitatea tehnologiilor de rețele inteligente, cum ar fi V2G și generarea distribuită de energie regenerabilă, vehiculele electrice își vor elibera treptat potențialul de stocare a energiei și vor deveni o componentă cheie a viitoarelor sisteme de alimentare flexibile. În prezent, dezvoltarea stocării energiei vehiculelor electrice în țara mea este încă restricționată de mulți factori. Pe lângă continuarea investiției în cercetarea și dezvoltarea bateriilor de energie, autoritățile competente relevante trebuie să sporească sprijinul în planificarea dezvoltării industriale, formularea standard, legătura cu generarea de energie din surse regenerabile, infrastructura, modelele de operare comercială și cultivarea pieței.

În prezent, dezvoltarea stocării energiei vehiculelor electrice în țara mea este încă restricționată de mulți factori. Investițiile în cercetare și dezvoltare în bateriile de alimentare au devenit o parte esențială.

Construiți un „șanț” tehnic

În prezent, dacă întreprinderile fotovoltaice doresc să sape adânc în diverse scenarii de aplicații „fotovoltaice”, cum ar fi „transportul fotovoltaic”, unul dintre drumurile pe care trebuie să le parcurgă este să persiste în cercetarea tehnologiei de bază și să construiască un „șanț” tehnologic. He Jie, cercetător la Centrul de Cercetare Financiară al Biroului Consilierului Consiliului de Stat, consideră că, Creșterea industriilor emergente trebuie să fie însoțită de încercări și erori ale mai multor rute tehnice. Dar este doar o chestiune de timp până să se realizeze progrese în descoperirea aplicată.

în sfârșit

Zhang Guobao, fost director adjunct al Comisiei Naționale de Dezvoltare și Reformă și director al Administrației Naționale a Energiei, a descris industria fotovoltaică drept „ O industrie de bază în creștere în China ".

Odată cu dezvoltarea continuă a tehnologiei fotovoltaice, integrarea celor două a devenit o tendință, drumul expres se „transformă” într-o centrală electrică, iar „transportul fotovoltaic” intră într-o perioadă de dezvoltare.