【论文推荐】GEIDCO宋福龙等：省域水上光伏发电潜力分析评估方法及应用

水上光伏作为一种新型分布式光伏开发方式近年来受到广泛关注，现行政策也对水上光伏开发做出了细致管理规定。本文提出一种基于遥感信息的水上光伏发电潜力评估方法，为水上光伏发电资源评估与开发的科学论证提供技术手段。本方法基于开放遥感影像处理平台获取遥感影像并计算水体指数，通过大津法确定阈值并提取水体面积，利用制图工具ArcMap按照各项影响因素对水面面积逐级折减。通过将水体格网化处理，计算网格内可安装光伏水体面积和可配置光伏装机容量，结合典型气象年太阳辐射数据得到水上光伏发电潜力；最后计算不同开发率下水上光伏发电潜力。以江苏省为例进行水上光伏发电潜力评估并验证。

本文借鉴地面光伏、屋顶光伏等光伏发电潜力评估方法，结合水上光伏特点，基于遥感影像提取水体信息，立足相关水上光伏开发政策，综合多种影响因素，提出对省域水上光伏发电潜力进行快速评估的有效方法。以江苏省为例，计算省、市域水上光伏可配置装机容量，依据太阳能资源数据得到全省及各市水上光伏发电潜力。本方法可以在兼顾评估精确度和效率的基础上实现省域、市域等大范围水上光伏发电潜力的资源评估。

本文首先基于Google Earth Engine（GEE）平台利用MNDWI指数法提取出江苏省内全部水体，在此基础上提出对于水上光伏开发面积产生影响的涵盖政策、经济、技术等方面的因素体系，对全部水体面积进行剔除和折减，获得全省及各市可用水上光伏潜在水体面积。江苏全省水上光伏可安装水体面积约为1514.7km²。

⬇ 表1 水上光伏可用水体面积影响因素体系

⬇ 表2 江苏省及各市全部及可安装光伏的水体面积

其次，本文将江苏省各市水体区域分成长、宽为0.04经纬度格网，提取各格网内可部署水上光伏水体面积，应用对应坐标的太阳能资源数据计算各格网发电潜力。在太阳能资源及潜在水体充分利用情况下，得到江苏省各市水上光伏发电潜力上限。全省总可配置光伏装机容量为15566万kW。

水上光伏可安装面积与当地太阳能资源情况共同决定了一个地区水上光伏的发电潜力。综合江苏省各市水上光伏可安装面积与可利用太阳能资源数据，可以得到各市水上光伏发电潜力受这两个因素影响的关系。最后，本文结合水上光伏项目的开发实际，在资源数据的基础上以1%、5%、10%和50%的开发率考察了江苏省及各市未来能够开发的水上光伏规模。

宋福龙

陈晨

张雯悦

彭玲

赵帅军

车延博

陈德跃