對于項(xiàng)目投資商來說，投資建設(shè)電站是為了盈利，和光伏電站類似，光熱電站也是“靠天吃飯”，在其他條件一樣的前提下，光資源越好意味著發(fā)電量越多，自然收益也越多。每年發(fā)電量可以達(dá)到多少，可以賺取多少利潤，多少年能夠收回投資，這些問題的答案必需通過精確的輻射數(shù)據(jù)才能計(jì)算得出，而這些問題也恰恰是投資者最關(guān)注的，也是決定項(xiàng)目能否順利融資和推進(jìn)建設(shè)的基礎(chǔ)。

　　在太陽能資源評估方面光熱與光伏有所區(qū)別，光伏電站資源評估是通過GHI（全輻射）來衡量，因?yàn)楣夥l(fā)電無論是散射光還是直射光都能用于發(fā)電。而只能利用直射光的光熱電站必須測量評估出準(zhǔn)確的太陽能直射輻射量（DNI）數(shù)據(jù)，項(xiàng)目地的DNI值關(guān)乎光熱電站可利用太陽能總量與發(fā)電量，關(guān)乎項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)可行性，也是光熱電站設(shè)備選型設(shè)計(jì)時的重要參考依據(jù)。若DNI數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，將直接導(dǎo)致一系列核心問題發(fā)生變化，如光熱電站選址或需重新確定、發(fā)電量或需重新計(jì)算、經(jīng)濟(jì)效益需重新計(jì)算等等。

　　此外，據(jù)北京瑞科同創(chuàng)能源科技有限公司副總經(jīng)理?xiàng)罹肝慕榻B，項(xiàng)目建成之后輻射測量工作仍須繼續(xù)運(yùn)行。在前期開發(fā)階段，測光設(shè)備主要用來進(jìn)行資源評估和發(fā)電量計(jì)算以及項(xiàng)目設(shè)計(jì)；電站建成之后的運(yùn)維階段，測光設(shè)備仍然要用來進(jìn)行項(xiàng)目的實(shí)時監(jiān)測，為電站的控制及功率預(yù)測等應(yīng)用提供數(shù)據(jù)。

　　根據(jù)國外項(xiàng)目的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，通常在電站建成之后，每年仍然要結(jié)合實(shí)測數(shù)據(jù)以及衛(wèi)星數(shù)據(jù)進(jìn)行動態(tài)的代表年訂正，并參考實(shí)際運(yùn)行水平對電站進(jìn)行評估，用來指導(dǎo)運(yùn)維期間的工作安排。

　　可以說，獲取精確的光資源數(shù)據(jù)從項(xiàng)目立項(xiàng)到電站退役的全生命周期內(nèi)都是十分必要的。

　　據(jù)了解，目前光熱電站開發(fā)商獲取光資源數(shù)據(jù)的途徑一般有采購太陽輻射儀進(jìn)行實(shí)測、向氣象局購買歷史數(shù)據(jù)、從美國NASA等國際數(shù)據(jù)庫獲取免費(fèi)數(shù)據(jù)或向SolarGIS等軟件供應(yīng)商購買衛(wèi)星模擬數(shù)據(jù)等。

　　但針對CSP項(xiàng)目的特點(diǎn)，ISES（國際太陽能協(xié)會）曾規(guī)定小立體角的角度大小和日常氣象觀測行業(yè)中小立體角的角度規(guī)定有所不同，因而常規(guī)氣象站所出具的資料對CSP電站的參考價值有限。而衛(wèi)星提供的資料由于無法準(zhǔn)確定位，又只考慮了晴空狀態(tài)，無法考慮到實(shí)地的云層及氣溶膠對DNI的影響，加之不同來源的衛(wèi)星數(shù)據(jù)之間差異較大，故也無法單獨(dú)確定項(xiàng)目地的光資源條件。

　　總之，無論是衛(wèi)星數(shù)據(jù)、當(dāng)?shù)貧庀笳緮?shù)據(jù)，還是SolarGIS等海外數(shù)據(jù)來源，都只能用于參考，要獲得準(zhǔn)確數(shù)據(jù)則必須開展實(shí)地專業(yè)測光和光資源評估。

　　有業(yè)內(nèi)人士表示，開發(fā)商要對自己和投資方負(fù)責(zé)，要想獲取準(zhǔn)確DNI數(shù)據(jù)，必須采購測光設(shè)備在項(xiàng)目預(yù)選地實(shí)地測光，同時可購買氣象局25年左右的氣象資料進(jìn)行補(bǔ)充分析。

　　那么光熱電站項(xiàng)目方測光時應(yīng)注意哪些問題？應(yīng)在何時開展測光工作呢？

　　有業(yè)主提出，要保證測光數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，至少需要連續(xù)一年的逐分鐘的法向直接輻射（DNI）實(shí)測數(shù)據(jù)，同時要有水平面散射等實(shí)測數(shù)據(jù)。多位業(yè)主單位相關(guān)專家和太陽輻射儀表供應(yīng)商都認(rèn)為，測光時間最好安排1~3年。

　　據(jù)CSPPLAZA記者了解，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為測光越早越好的原因主要是光資源存在年際變化。光資源高于長期平均水平的年份叫作“大光年”，反之叫作“小光年”，兩者與代表年的差異達(dá)到15%都屬于正常水平。如果測光站恰好建在了“大光年”或“小光年”，會對項(xiàng)目的投資決策產(chǎn)生顛覆性影響。而削除這種年際變化的手段之一就是盡量延長測光時間。

　　就中國的國情而言，光熱項(xiàng)目需要盡快完成前期調(diào)研。北京智陽科技有限公司新能源部銷售總監(jiān)王健對此表示，“拿到地以后，提前一年，在融資的過程中進(jìn)行測光。時間越長，在進(jìn)行可研階段數(shù)據(jù)分析，投資收益率的計(jì)算才能更加準(zhǔn)確。”

　　還有輻射測量供應(yīng)商建議，在使用跟蹤測量太陽直接輻射（DNI）的同時，最好搭配使用總輻射散射輻射、日照時長測量裝置，以檢驗(yàn)和驗(yàn)證數(shù)據(jù)DNI數(shù)據(jù)的完整性，這對設(shè)備出現(xiàn)故障時數(shù)據(jù)的相對完整性也有很大作用。

　　據(jù)了解，測光站一般還有對光熱發(fā)電站影響較大的其他因素的測量，如測量項(xiàng)目所在地的能見度、云、沙塵、空氣溫濕度、風(fēng)速風(fēng)向、大氣壓力、降雨量、雪深等。

　　此外，地形地貌等地理要素也是影響DNI的一個重要因素，實(shí)測證明，相距僅十幾公里的兩地，全年DNI的差別可達(dá)到數(shù)百kWh。故而在項(xiàng)目地布置周邊實(shí)測站、以及在使用實(shí)測站的數(shù)據(jù)時，項(xiàng)目開發(fā)商需要注意實(shí)測站點(diǎn)之間的地形地貌是否存在較大差異。

　　測光數(shù)據(jù)既然如此重要，那么項(xiàng)目方務(wù)必要采購最適合的輻射測量裝備。一般來說，在輻射測量裝備的采購中，數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度是關(guān)注重點(diǎn)，相對來說價格因素對采購的影響較小。在一個動輒投資十幾億的光熱項(xiàng)目中，單套平均三十萬左右的太陽輻射裝備投資并不顯眼。

　　據(jù)CSPPLAZA記者了解，太陽輻射儀分為實(shí)測和計(jì)算兩大類，實(shí)測類即將直接輻射表裝在太陽跟蹤器上直接測太陽DNI的值，計(jì)算類則利用總輻射值和散射值計(jì)算得出直接輻射值，價格上后者低于前者，但精準(zhǔn)度上前者高于后者。計(jì)算轉(zhuǎn)換得出的結(jié)果跟實(shí)際的DNI可能存在一定差距，故而對于光熱電站來說，采用全自動雙軸追蹤式觀測方式的高精度實(shí)測儀表較為適合。

　　針對不同地區(qū)的特殊自然環(huán)境，也需要在測光儀器的選擇和測光站布置上作出相應(yīng)調(diào)整。目前中國光熱電站普遍建設(shè)在高寒、強(qiáng)風(fēng)、多沙塵的區(qū)域，這就需要選擇功耗較低的測光設(shè)備、做好測光期間的設(shè)備清潔工作，并在測光工程的施工中，加強(qiáng)對防風(fēng)的細(xì)節(jié)處理。原因是測光儀功耗越低，出現(xiàn)供電不足的故障概率越低，在野外長期生存的能力越強(qiáng)，對電站提供的DNI數(shù)據(jù)就越準(zhǔn)確。此外，清潔度也直接影響了測光儀的精度和壽命。

　　測光設(shè)備的供貨、安裝周期一般依公司而定。CSPPLAZA記者了解到，國內(nèi)幾大太陽輻射儀供應(yīng)商有現(xiàn)貨時一般立即可發(fā)貨，而在沒有現(xiàn)貨或需要從海外發(fā)貨的情況下，供貨周期一般在2~10周之間。據(jù)荷蘭kipp&zonen中國區(qū)服務(wù)經(jīng)理滕琳介紹，測光儀的安裝與配置和現(xiàn)場施工條件有關(guān)，一般在2~7天內(nèi)完成，但不排除現(xiàn)場出現(xiàn)某些問題的誤工造成的時間推遲。

　　此外，目前市場上應(yīng)用較多的輻射測量裝備更多是國際品牌，主要有荷蘭kipp&zonen、美國Campbell、日本EKO、西班牙Geonica公司ST系列等。這些品牌在國內(nèi)都有固定代理商，如在光熱發(fā)電領(lǐng)域比較活躍的北京瑞科同創(chuàng)能源科技有限公司、北京智陽科技有限公司、北京曙光新航科技有限公司、北京藍(lán)陽惠通科技有限公司等。

　　相對來說，國產(chǎn)輻射測量裝備市場占有率較低，產(chǎn)品質(zhì)量也需要盡快提升。據(jù)了解，在過去的十余年間，光伏電站激增，帶動具有成本優(yōu)勢的國產(chǎn)測光設(shè)備市場擴(kuò)大，但實(shí)際應(yīng)用中，國產(chǎn)測光設(shè)備精度低、不穩(wěn)定、可靠性差等問題逐漸暴露，甚至導(dǎo)致越來越多的業(yè)主或運(yùn)維單位開始用進(jìn)口測光設(shè)備來對現(xiàn)有的國產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行更換。部分業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，國內(nèi)太陽輻射儀生產(chǎn)廠商仍然需要多向國外設(shè)備制造商學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、增強(qiáng)專業(yè)性，拿出工匠精神，避免一味模仿，要有自己的想法和創(chuàng)新。

　　同時，測光儀行業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新，取決于相關(guān)行業(yè)的市場需求。只有看到中國市場的擴(kuò)大趨勢，才能讓企業(yè)下定決心投入資金、人力進(jìn)行針對性的研發(fā)。

　　數(shù)據(jù)分析應(yīng)用和傳輸成未來測光設(shè)備創(chuàng)新方向

　　據(jù)CSPPLAZA對數(shù)位太陽輻射儀表行業(yè)從業(yè)者的采訪，測光行業(yè)未來的發(fā)展方向?yàn)椋涸O(shè)備上提高精準(zhǔn)性、可靠性、環(huán)境適應(yīng)性；數(shù)據(jù)上精化分析和運(yùn)用；數(shù)據(jù)傳輸上，傳輸方式更加多樣。

　　楊靖文對此表示，測光站的數(shù)據(jù)傳輸方式更加多樣，這也是為了滿足大量項(xiàng)目由前期開發(fā)轉(zhuǎn)為后期運(yùn)維的需求，如由前期的GPRS無線傳輸，轉(zhuǎn)為后期MODBUS協(xié)議的實(shí)時傳輸。并且對于大型項(xiàng)目，預(yù)計(jì)還會組建氣象觀測網(wǎng)，服務(wù)于項(xiàng)目的整體運(yùn)行，這對于測光系統(tǒng)的配套軟件也提出了更高的要求。滕琳也表達(dá)了類似觀點(diǎn)，認(rèn)為未來測光儀數(shù)據(jù)傳輸將走向直接傳輸模式，以降低失誤率和故障率。

　　王健則認(rèn)為，測光的發(fā)展方向主要在數(shù)據(jù)的分析和應(yīng)用，畢竟無論是前期的測光對于是否適合建設(shè)光熱電站和收益率的分析，還是后期運(yùn)維過程中，電站的正常運(yùn)行、故障的判斷、發(fā)電量的預(yù)測等問題，都是在數(shù)據(jù)應(yīng)用層面。