張軍彥
(中國電子科技集團有限公司第二研究所,山西 太原 030024)
2016年之后,在國家各種政策的引導下,國內光伏市場得到大力發展,分布式光伏系統逐漸呈現爆發狀態,吸引了大量社會資本進入。投資方分布于包括但不限于光伏的各行各業,大部分不具備光伏項目實施的專業技能。同時,光伏產業爆發式的增長導致了光伏項目專業人才和一線作業工人的相對匱乏。
國家政策對光伏項目的可行性及經濟性有著決定性的影響,其中并網是關鍵的考核指標之一。因此,分布式光伏項目立項后,一般要求在關鍵節點必須并網,而項目投資方出于經濟性的考慮,往往要求項目建設“短平快”地完成。EPC總承包方式可以有效滿足投資人對光伏項目全周期管理的需求。EPC總包方具有專業化的項目管理和分解能力,可以有效地將光伏項目分解為多個通用的具體工序,降低了對工人的技術要求,拓寬了工人的來源,有力保障了項目的進度。
EPC總承包指工程承包商應負責工程項目的勘測、工程設計、材料和設備的采購、工程施工及裝置試運行、竣工驗收等全范圍工作內容,是投資方可以在項目交付后立即投入使用的一種工程項目承包模式。此模式下,EPC總包方承擔了原投資方需要承擔的大部分工作,大大降低了投資方的專業素質要求,投資方無須設置和管理龐大而復雜的項目管理團隊,僅需要派代表進行宏觀把控、委托監理單位進行項目質量把控即可。EPC總包方式應用于光伏項目建設,將資本方的精力從具體工程實施中解放出來,使得資本方有更多的精力、時間、資源開發投資更多的項目。
EPC總包方具有長期項目實施管理的經驗,具有長期合作的設計院、各種材料的供應商,既可以有效保證光伏項目設計的準確性、經濟性和及時性,也可以保證項目所用材料的高品質、通用性和供貨及時性,有力保障了項目建設的高質量和經濟性,有效降低了資本方的建設成本投入和項目建成后的高收益。
EPC總包方有著豐富的調試、試運行及與政府管理部門溝通的經驗,可以有效降低調試成本,圓滿完成試運行工作,且對項目涉及的各政府管理部門及其流程都充分熟悉和了解,可加快各流程手續的辦理進度。
EPC總包方式下,項目的經濟風險、安全風險、環境風險等各類風險均由EPC總包方承擔,投資方在低成本條件下享受低風險;而EPC總包方具有豐富的項目管控經驗和把控各類風險的能力。
光伏發電是利用光生伏特效應將光能轉換為電能的一種技術手段,光伏發電項目中光伏組件所發直流電量由逆變器變為工頻的交流電,此交流直接或經過升壓變接入對應電壓等級的公網。
分布式光伏發電指的是單體20MW以下,利用廠房屋頂等,系統所發電量由當地消納的光伏發電系統[1]。
分布式光伏發電項目通常包括:設計(如為屋頂光伏項目,含核載);設備的購買,包括組件、逆變器、支架、電纜、匯流箱、橋架、監控系統、清洗系統、一二次設備等;工程安裝,包括所有所購材料的安裝、包括各類基礎制備、包括電纜溝等的制備;調試和試運行;并網和竣工驗收;項目資料的制備。
與一般電廠類工程相比,分布式光伏具有以下特點:
(1)項目建設周期短。通常3MW左右項目的建設周期需控制在3個月以內。
(2)施工難度低。分布式光伏電站通常以10kW電壓等級接入電網,建設難度小。光伏項目無巨型、特重型等特殊設備的安裝,施工難度整體較低。光伏項目光伏區為大量簡單重復工作,安裝工人安裝熟練程度高,安裝簡單。
(3)大量分布式光伏建設于廠房屋頂。施工條件良好,各種材料、機械等調用方便。
(4)模塊化施工。多個模塊可同時進行,項目實施時,不同作業面存在大量的交叉,管理難度大。
本文以山西某公司2MW屋頂分布式光伏系統的實施為例。該公司現有變壓器容量1250kVA,參考國家電網公司2013年發布的典型接入方案[2],項目采用“自發自用,余電上網”運營模式,以10kV接入電網。
該光伏電站項目采用260Wp多晶硅組件7700塊,分350串(每串22塊)接入4臺500kW集中式逆變器,后由2臺1000kVA升壓變接入企業配電室10kV母線。
為更好地展示項目結構,將分布式光伏工程不同階段(本文不討論項目開發階段)按EPC模式“設計-采購-施工”的總原則進行分塊,見表1。

表1 分布式光伏系統項目分塊
注:1.基礎制備包含電纜溝施工,但分布式光伏系統項目,經過業主同意后,可使用廠區原有電纜溝。
2.電氣接線含直流、交流及高壓部分接頭制備和接線。
3.調試與并網含國家電網公司要求的材料提交及手續辦理。
項目實施過程涉及人機料法環各個方面的資源,這些資源從不同角度、以不同方式影響項目的正常推進,詳見表2。

表2 分布式光伏項目EPC項目涉及的資源
分布式光伏系統項目需要在規定時間內達到預定的結果/目標,需要針對項目不同階段的特點和要求充分調動各種資源,滿足分布式光伏系統項目進度、安全、質量、成本四大方面的要求。
分布式光伏系統工程政策性很強的特點決定了分布式光伏項目建設階段按節點完成規定進度是核心,其中并網反送電是核心中的核心。為確保項目按節點推進,山西某公司2MW屋頂分布式光伏系統采取3級進度計劃的管理措施。
(1)1級計劃規定設計、采購、施工各階段的始終節點。1級計劃制定前經過項目管理人員、投資方代表、監理方及主要分包方負責人的充分討論和研究,具備充分的可行性,由項目部下達。1級計劃制訂并傳達后,非不可抗拒力,不允許任何環節單方面調整。1級計劃傳達到包括投資方代表、監理方、所有工人的項目涉及的全部人員,并在項目部、工隊駐地、施工現場等多處張貼宣傳。
(2)2級計劃由設計、采購、施工各環節根據1級計劃倒推各環節各核心節點,并自行制定,并經項目部同意后實施,項目部對2級計劃規定的節點進行考核,未經項目部書面同意,各環節不得調整2級計劃。
(3)3級計劃由各環節根據2級計劃制定,需要考慮組織計劃、人員安排、設備協調、工程進度、異常處理及其他環節的支持和配合等。3級計劃需通報項目部,項目部不對3級計劃考核,但項目部會協調各個環節,確保各環節之間的銜接暢通。
安全是項目進行的基石,是對項目實施過程中各種風險的預判和預防,包括但不限于自然風險、技術風險、進度管理風險、質量風險、成本管理風險、安全風險、組織風險、外部風險[3],并根據各種風險的特點和副作用,實施風險轉移、風險隔離。
安全管理是項目部日常管理中核心功能之一。在項目籌劃階段,由項目經理根據項目的特點和其自身的經驗,在進度計劃制定完畢后,對項目風險點進行識別和匯總,并將各風險點下發至相關環節。對于可能造成人員傷害、巨大財產損失的風險點同步下達處罰條例。對項目部和各分包環節安全員進行培訓,確保安全員充分理解各風險點及其可能造成的危害。
項目實施后,每日由項目部安全員對已識別的風險點進行檢查,發現問題現場整改。
每周進行一次安全會議,不斷修正風險點范圍和內容,達到風險預防的目標。
質量是確保分布式光伏系統長期正常運行的保障。分布式光伏系統項目實施時分為產品質量、安裝質量、運行質量,涉及“機、料、法”3個方面。
其中,產品質量在入場時由項目部質量員、工隊技術員同時按質量標準驗收,并由項目經理指派第三人進行抽查。
安裝質量、運行質量分3級進行檢查。第一級由工隊自檢自查;第二級由項目部質量員全檢;第三級由公司質量部進行抽檢。
通過嚴格管理,樹立了工隊的質量意識,所有環節基本無返工現象。
成本是項目能否順利推進的核心因素,是進度、安全、質量的綜合反饋,是項目部調動各類資源能力的具體體現。
山西某公司2MW屋頂分布式光伏系統由專業人員進行精算,測算了各環節的成本消耗量。在項目正式實施前,項目經理確定了“科學分包、人機料協調;不等待、不窩工、不返工、不浪費”的原則。通過將項目分解,把任務和責任落實到個人,并根據精算結果為各任務(包括使用量、到場時間、余量等)提供參考目標值,消除各環節可能出現的偏差。
設計和產品購買有長期穩定的合作伙伴,通過專業化分工,降低了設計和材料采購成本。
項目實施過程中,通過對核心技術人員的培訓,通過預留試安裝時間等方式嚴格控制材料、人員的節奏,在保證質量的前提下,盡可能提高人員的熟練程度和一次成功率,消除返工現象。
項目部人員常駐現場,不斷強化其服務意識,遇到的問題和收到的驗收要求或投訴要求在2h內必須解決,消除了窩工現象,也得到了工隊的大力支持,提升了工隊的效率和安裝質量。
材料供給實現定量化,對無合理原因超額使用部分給予嚴厲處罰,避免浪費。
分布式光伏系統工程的專業性非常強,EPC總承包模式通過高效的資源調動,可以優質高效地應對項目實施過程中施工隊伍專業程度不夠、多工作面交叉、多種資源相互影響的復雜局面,是實現投資方利益最大化的最佳項目組織模式之一。
[1]國家能源局.國家能源局關于印發分布式光伏發電項目管理暫行辦法的通知(國能新能〔2013〕第433號)[Z].2013.
[2]國家電網公司.分布式光伏發電項目接入方案典型設計(國家電網發展〔2013〕625號)[Z].2013.
[3]羅永新.EPC模式在分布式光伏項目管理中的應用[J].建筑管理,2017,44(10):63-64.