串串光伏不占地 错峰发电效益高

10月10日，一项具备错峰发电能力的串串光伏创新技术项目在海南自贸港落成，启动商业化运营。

该串串光伏创新技术立足国家能源安全与粮食安全统筹发展大局，突破传统光伏朝南倾斜的固有安装方式，以“垂直悬空不占地、错峰发电效益高”两大优势为核心，兼具摇摆抗风、就近安装、人工降雨、减少配储等多项技术优势，直击传统光伏午间出力集中、消纳困难、弃光率高、土地紧缺、电价偏低、收益较低等六大行业痛点，跑通错峰发电经济与技术路线，为落实《新型能源体系建设“十五五”规划》、2030 年初步建成清洁低碳、安全高效的新型能源体系、加快建设能源强国，提供新的技术支撑。

当前，我国光伏产业已经从规模高速扩张转向高质量发展新阶段，推动产业摆脱同质化内卷、强化核心技术自主创新、挖掘多元综合价值，已成为行业发展的核心命题。但传统朝南倾斜式光伏仍存在两大突出发展瓶颈：一方面地面集中式光伏电站土地占用量大，受土地审批、耕地“非农化”“非粮化”政策限制，就近建站选址困难制约了光伏行业进一步发展；另一方面是发电峰时电价低——传统光伏发电出力高峰落在中午电价低谷时段，形成了“出力峰值、电价谷值”的量价倒挂困局，高发低收益的现实难题长期制约光伏电站投资回报提升，行业同质化内卷现象愈发凸显。以10月1日起实施的山东工商业分时电价政策为例，高峰时段上浮70%、低谷时段下浮70%、尖峰时段上浮100%、深谷时段下浮90%，峰谷价差3至4倍，进一步放大了传统光伏“中午大发、电价很低，早晚缺电，光伏电少”的矛盾，行业对不依赖大量土地、可错峰发电的创新技术需求愈发迫切。

直面土地约束与发电出力错配的双重行业难题，我国发明家、一线光伏（海南）有限公司首席科学家陈明发带领研发团队，历经三年攻坚克难，实现关键核心技术自主突破。该串串光伏技术一改传统光伏安装方式，将几十上百块双面光伏组件串成两三百米长并且垂直悬空架设，打造出耳目一新的低空垂悬式串串光伏。既最大程度地节约土地资源，又重塑光伏发电出力曲线，从技术源头同步化解传统光伏土地消耗大、发电时序与电价错配的两大短板，实现保发电与保耕地协同推进。

在错峰发电增效层面，串串光伏可在上午日出至 9 时许、下午 15 时许至日落的社会用电高峰区间提升发电出力，增强电力上网消纳能力，有效平抑电网功率波动；在不新建、不改造电网硬件的前提下，提升现有配网节点接纳光伏电力的能力。中午电价低谷时段自然压低发电输出，减少光伏出力过剩，降低弃光限电风险，让发电出力曲线与市场电价时序高度匹配，有效破解传统光伏量价倒挂、午间电力冗余、项目整体收益偏低等行业核心痛点。这项具备 “量价同步” 特质的错峰发电技术，重塑光伏发电出力曲线，将发电出力更多分布在早晚用电高峰时段，改善传统光伏出力曲线的先天约束；在部分现货、分时电价场景下，仿真测算显示峰段售电单价可实现数倍提升。在分时电价市场交易政策下，可显著提升光伏电站综合发电收益。

在不占土地资源层面，串串光伏采用大跨度悬空布设，单跨架设距离两三百米，整串光伏组件垂直悬空布设，不占用地面耕作空间、不破坏耕作层、不改变土地原有用地属性，有效规避光伏项目“非农化”“非粮化”政策风险。可广泛适配农田、撂荒地、林果地、乡村公共区域、城市广场上空等多元应用场景，落地门槛低，复制推广性强，真正实现“低空产绿电、光伏不占地”， 把宝贵土地资源留给粮食生产与城乡发展，走出一条新能源开发与耕地保护协同共生的新路。

在工程落地与商业综合效益上，相较于传统光伏，串串光伏综合降本增效优势突出。大跨度悬空架构可大幅减少桩基数量，降低基础抗风造价与运维清洗成本；同时缩短输电线路，在本项目场景测算下，输电线路投资可降低 60% 以上。最值得一提的是，依托错峰发电特性，项目电力直接消纳能力强、余电少，基于本项目出力曲线优化效果测算，配套储能设备投资可降低 30% 以上，综合优势突出。

在安全运维方面，项目搭载自主原创的“摇摆抗风发电系统”核心专利技术（中国发明专利号：ZL202511157868.7），攻克悬空光伏抗风技术难关，环境适应性强。小风等常态运行状态下，光伏组件稳定静置，平稳发电；在遭遇强风、台风等极端天气时，光伏组件可自动切换至随风摆动状态，通过动态卸力降低风阻，减少设备损毁风险，能够抵御强台风侵袭，适配海南、我国东南沿海及东南亚台风多发区域的复杂气候条件，保障电站长期安全稳定运行。

目前，项目已构建多专利矩阵支撑的完备自主技术体系。除错峰发电、节约土地、摇摆抗风三大核心技术外，同步布局 T 型光伏增效、人工降雨灌溉、导光增效等系列创新成果。光伏阵列下方配套反光翼与智能灌溉管网，一方面二次捕获光能进一步拔高发电效率；另一方面依托人工降雨灌溉系统实现农田节水灌溉、保墒固土，利用电站富余电力制备电解水、富氢水改良土壤，针对性破解部分区域农田缺水、地力偏弱、产量不稳等农业痛点，构建起 “上层悬空光伏发电、中层人工降雨灌溉、地面高效农业种植” 的立体产业模式，同步释放清洁能源效益与现代农业生产效益，塑造农能共生发展全新范式。

行业分析指出，串串光伏创新技术同时破解土地制约与出力错配两大难题，高度契合国家能源安全、粮食安全、双碳目标、乡村振兴、低空经济、能源强国等国家战略，多重政策红利叠加。技术跳出传统光伏对土地资源的高度依赖，盘活低空闲置资源，打破光伏产业单一发电的局限，构建新能源、智慧水利、高效农业、碳资产增值四位一体的多元复合型产业生态，可延伸发展光储一体化、智慧运维、零碳乡村示范、撂荒地生态治理等延伸产业链发展，产业带动潜力巨大，示范价值突出。

串串光伏将依托海南自贸港对外开放区位优势，面向光照充沛、土地紧缺、电力供给缺口大的国际市场、输出成套专利装备与农能共生方案，打造中国新能源技术 “走出去” 标杆，发展为中国出口“新三样”的相关重要技术品类。

串串光伏，既是错峰发电领域的重大技术突破，也是地面光伏向空中光伏转型升级的重要创新实践。将有力支撑清洁低碳、安全高效的新型能源体系建设，为建设能源强国贡献科创力量， 助力中国的新能源技术与产品走向全世界。

发明家陈明发表示，下一步，将持续深化错峰发电技术迭代，加速多场景示范落地，充分释放 “不占土地 + 错峰发电” 双重核心价值，持续完善技术体系与商业运营模式，聚力攻坚低空经济标杆打造、粮能融合示范建设、乡村振兴富民实践、绿色外贸出海拓展四大方向，持续释放绿电与现代农业融合叠加红利，为实现《新型能源体系建设 “十五五” 规划》明确的 2030 年战略目标，为能源强国建设贡献宝贵科创力量，助力中国新能源技术走向全球。