在太行山南麓一片由煤礦采空區(qū)回填形成的荒坡上，由山西建投建工集團承建的格盟山西啟光100MW柔性支架農(nóng)光儲一體化項目，成功通過國家可再生能源工程質(zhì)量標桿工程驗收并投入運營。
項目團隊充分利用礦山廢棄坡地、未利用荒地等閑置資源，通過柔性支架技術攻關、精益化施工管理和生態(tài)治理的深度融合，打造了一個“新能源+生態(tài)修復”的示范工程，為礦區(qū)轉(zhuǎn)型提供了新路徑。
創(chuàng)新技術破解施工瓶頸
項目建設伊始，便面臨煤礦采空區(qū)復雜地質(zhì)條件的嚴峻挑戰(zhàn)。44度的陡峭邊坡疊加嚴格的水土保持要求，形成了雙重制約：既要避免大規(guī)模開挖破壞坡面穩(wěn)定，又要確保光伏支架系統(tǒng)穩(wěn)固安裝。傳統(tǒng)剛性光伏支架由于需要深挖基礎、擾動坡面，難以同時滿足這兩項要求。為此，項目團隊創(chuàng)新應用了“雙層三索柔性支架體系”，利用高強度鋼索與可調(diào)節(jié)支撐結(jié)構，如同為支架系統(tǒng)安裝了“動態(tài)平衡器”，既通過分布式受力減少坡面擾動、保護水土設施，又靈活適應了山地不規(guī)則地形，確保了支架整體穩(wěn)定性。其優(yōu)化設計還降低了30%的鋼材用量，實現(xiàn)了經(jīng)濟與環(huán)保的雙贏。
在施工環(huán)節(jié)，如何在陡峭、復雜的地形上精確安裝上萬根基樁成為另一大考驗，傳統(tǒng)測量方法精度和效率難以滿足要求。為此，項目引入了先進的RTK（實時動態(tài)定位）技術，結(jié)合專業(yè)的三維地形模擬軟件“犀牛”進行精細化建模指導。通過這套高精度控制系統(tǒng)，項目團隊成功將10235根基樁的施工誤差嚴格控制在±3毫米以內(nèi)，為整個柔性支架系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行奠定了堅實可靠的基礎。
同時，團隊還需解決光伏陣列布局與土地利用效率的矛盾，既要保證發(fā)電效率，又要為后續(xù)農(nóng)業(yè)活動預留空間。他們精心設計了“梯田式”柔性支架布局，巧妙地將光伏組件離地高度提升至2.5米，為后續(xù)板下進行機械化耕作預留了充足的操作空間。同時，團隊運用科學計算方法，優(yōu)化了光伏陣列的傾角與間距配置，有效減少了組件間的陰影遮擋。這些措施使得項目整體發(fā)電效率較傳統(tǒng)山地光伏項目提升了10%以上，實現(xiàn)了“板上高效發(fā)電、板下復墾耕作”的立體化發(fā)展模式。
高效管理跑出“建工速度”
在沖刺項目并網(wǎng)的關鍵階段，項目團隊通過系統(tǒng)優(yōu)化施工工序，實現(xiàn)了效率的全面提升。
針對山地運輸難題，團隊啟動定制化無人機吊運系統(tǒng)。這套系統(tǒng)能夠精準地將光伏組件投送至陡坡指定位置，日均安裝量高達1800塊，效率是傳統(tǒng)人工搬運的3倍。與此同時，無人機每日巡檢替代了危險的人工踏勘環(huán)節(jié)，使巡檢效率提升5倍。
在基礎施工環(huán)節(jié)，團隊對樁基混凝土澆筑工藝進行了全面優(yōu)化。通過改進配合比、優(yōu)化澆筑流程，僅用35天就完成了2700根樁基及安裝施工，較行業(yè)標準提速40%。施工中，團隊采用立體分層作業(yè)模式，高空層專注支架安裝與組件吊運，中空層進行電氣設備安裝調(diào)試，地面層負責基礎施工與物料運輸。三個作業(yè)層互不干擾又緊密協(xié)同，項目部實時調(diào)度30余臺設備和300多名施工人員，確保了各工序無縫銜接。
最終，項目在確保質(zhì)量安全的前提下，成功實現(xiàn)全容量并網(wǎng)發(fā)電，較原定“5·31并網(wǎng)”提前15天投入運營。
綠色發(fā)展繪就新生畫卷
在生態(tài)修復與產(chǎn)業(yè)融合方面，項目團隊打造了“光伏+”立體發(fā)展模式，實現(xiàn)了經(jīng)濟效益與生態(tài)效益的雙贏。
針對煤礦采空區(qū)生態(tài)脆弱的特性，項目團隊從建設伊始就同步推進土壤改良與植被恢復工程。采用了“板上發(fā)電、板下復墾”的立體開發(fā)模式：在光伏板下區(qū)域，充分利用光伏陣列形成的遮蔽效應，種植苜蓿、中藥材等耐陰經(jīng)濟作物，同時結(jié)合水土保持措施，種植具有固土保水功能的特色作物。這一創(chuàng)新做法不僅成功將荒蕪的采空區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色能源生產(chǎn)基地，更顯著提升了800畝治理土地的水源涵養(yǎng)能力，有效改善了局部小氣候環(huán)境。
項目投產(chǎn)后，板上年發(fā)電量預計達1.2億千瓦時，相當于節(jié)約標準煤3.6萬噸，減少二氧化碳排放9.5萬噸；板下農(nóng)業(yè)板塊年收益可達100萬元，為廢棄礦區(qū)注入了持續(xù)的產(chǎn)業(yè)活力。這種“光伏+農(nóng)業(yè)+生態(tài)”的復合模式，實現(xiàn)了土地高效利用、經(jīng)濟效益提升與生態(tài)環(huán)境改善的協(xié)同共贏，為區(qū)域綠色低碳發(fā)展提供了可復制的成功經(jīng)驗。
集團將繼續(xù)深耕“光伏+”應用領域，以技術創(chuàng)新推動能源革命，為“雙碳”目標的實現(xiàn)貢獻力量。
