本报讯（记者 任娜 通讯员 肖雯雯）5月11日获悉，西安建大王琼副教授团队成功破解钢厂“高温、粉尘”影响光伏发电的行业难题，在高耗能工业园区光储优化配置领域取得重要突破。团队研发的适配钢厂场景的光储优化配置技术，首次揭示了钢厂屋顶光伏布局与光储系统经济性配置的核心规律，为我国钢铁行业绿色低碳转型提供了可复制、可推广的技术支撑。
我国是全球第一大钢铁生产与消费国，粗钢产量连续多年超10亿吨。王琼告诉记者，据相关统计，钢铁相关在业、存续企业超10万家，海量厂房屋顶蕴藏着巨大的分布式光伏开发潜力。屋顶光伏与储能系统，已成为钢铁企业实现绿色转型的关键抓手。“但在实际工业场景中，由于钢厂内部高温热源密集、厂房顶部温度场分布不均，导致光伏组件在高温区的性能衰减加剧，加之厂区粉尘带来的积灰损失，传统仅关注屋顶载荷与阴影遮挡的布局方法明显‘水土不服’。”王琼说，在钢厂屋顶这个特定的环境中，高温和积灰会直接拉低光伏的发电效率，进而导致在配置储能时出现偏差，最终造成项目资源浪费。
针对这一系列行业难题，王琼团队另辟蹊径，创新利用计算流体动力学（CFD）技术，构建起钢厂屋顶光伏温度场计算模型，精准定位光伏组件高温区域，以此为依据优化铺设布局，彻底改变以往“铺满屋顶即为最优”的传统思路。实测数据显示，经优化后的光伏布局，可将高温造成的发电损失显著降低47.37%，项目全生命周期内碳减排量可达37433吨，实现了“少铺板子、多发电”的高效目标。
在此基础上，团队进一步对比了用户侧储能与共享储能两种模式。研究发现，在高耗能的钢铁厂场景下，用户侧储能更具经济优势。结合优化后的光伏布局，该模式可有效平抑用电波动，帮助厂区降低用电成本24.9%。
此次研究并非单一技术改进，而是形成了一套完整解决方案。王琼团队首次构建钢厂屋顶温度场—光伏布局—储能经济配置耦合模型，创新性提出温度分区光伏布局方法，并建立计入电池衰减与温度、积灰双损失的储能优化模型，从理论到方法均实现行业首创，填补了钢厂光储协同优化的技术空白。通过让储能配置更精准、运行更高效、回本更快速，为钢铁企业节能减排与降本增效提供了新思路。