海上光伏作為海洋能源利用和光伏資源開發新方式，近年來廣受關注。今年9月，據央視新聞報道，由中國華能集團自主研發的中國首套抗浪型漂浮式光伏成功下海，為深遠海海上光伏的大規模開發邁出關鍵一步。
作為陸地水面光伏的延伸，早在2021年就有企業開始研究海上光伏，但專用產品一直到去年才呈現“井噴”態勢。其中包括包括晶澳科技（002459.SZ）、天合光能、正泰新能、泉為科技（300716.SZ）、華晟新能源等組件廠均有針對海上光伏的產品推出。
據機構統計，目前待建或者在建中的海上光伏項目已達30GW左右。得益于國家政策的傾斜支持和地方政府的積極推動，海上光伏行業正經歷著新一輪快速發展的階段，但諸多技術和生態紅線等制約，仍然是現階段海上光伏推廣的主要挑戰。
天合光能電池組件技術工程中心負責人王樂表示，海上光伏呈現“三高兩強”的特點，高溫、高濕、高鹽霧、強風和強浪對組件及系統要求很高。隨著雙層鍍膜等技術的推廣應用，合理有序地開發海上風電，推動分布式新能源開發利用，海上光伏有望成為我國實現節能降碳目標和穩步實現“碳中和”目標的重要力量。
可靠性進一步被驗證
海上光伏發展的重要背景，在于陸地上可用于建設大規模電站的土地資源日益稀缺。王樂表示，中國的主要用電省份大多位于沿海地區，這為海上光伏提供了地理優勢；同時，海上光伏的遮擋較少，海面廣闊，能夠持續發電，且海上云層較少，有利于提高發電量。
但相比于陸地光伏，海上光伏要延長最佳使用壽命，降低后期電站系統和客戶的運營維護成本等，還要面對鹽霧腐蝕、海洋寄生物和鳥糞的侵蝕，以及環境水汽滲透等問題。
為解決海上場景難點和痛點，業內已進行多年技術嘗試。無錫本康高新材料有限公司董事長鄒萬康表示，海上光伏面臨著極端苛刻的自然環境，如高溫、高濕、高鹽霧、溫度波動以及干濕交替等。早在2017年，公司就與天合光能合作開發雙層鍍膜技術，目的是防止水汽對玻璃造成侵蝕。
由于從單層鍍膜轉變為雙層會增加成本，且其技術優勢和潛在好處在當時并不明確，因此最初這項技術并不被看好。且當時單層鍍膜生產線運行良好，廠房長度有限，引入雙層鍍膜意味著需要對生產線進行改造。在開發過程中，玻璃廠明顯抵觸。
不過，到2018年底，天合光能成功將雙層鍍膜技術推向市場。在隨后的一年里，這項技術得到了廣泛應用。到了2019年，憑借提高了光伏組件的功率，顯著增強了耐腐性等特點，新建的玻璃生產線都開始考慮并納入雙層鍍膜技術。
目前，雙層鍍膜技術已成為光伏玻璃“標配”，在海上光伏場景中，雙層鍍膜以及密封接線盒等配件的應用，已經大大提高了阻水與防侵蝕性能。根據鄒萬康提供的一組銀川戶外基地實證數據，雙層鍍膜衰減率遠低于單層鍍膜組件，帶來發電量顯著提升：第一年增加了0.85%，第二年增加了1.06%，第三年增加了1.1%，第四年增加了1.5%，到了第五年，增加的比例達到了1.99%。
為了確保光伏電站穩定運行，在結構設計上，海上光伏組件接線盒及連接器的高密封設計，以此提高阻水性，并采用高耐腐蝕邊框，確保光伏電站穩定運行。針對漂浮式海上光伏，線纜有長期浸泡海水的情況，天合光能聯合行業伙伴完成了防水線纜的開發和測試，并獲得了業內首家海上光伏防水線纜2PFG 2962聯合認證。
海上光伏組件紛紛問世
目前，海上光伏以樁基式為主，但從長遠經濟性來看，漂浮式預計將是未來主要的海上光伏應用形式。根據天合光能發布的《海上光伏組件白皮書》顯示，全球有60多個國家積極推進海上漂浮式光伏電站建設，其中超過35個國家擁有350個漂浮式光伏電站。
在國內現有規劃項目中，海上光伏待建/在建主要集中在山東、江蘇、浙江、福建等沿海省份，例如山東省提出布局“環渤海”“沿黃海”兩大千萬千瓦級海上光伏基地，總規模4200萬千瓦以上；今年8月，上海發布《上海市“風光同場”海上光伏開發建設方案》。其中提出，2024年啟動首輪海上光伏項目競爭配置，規模不低于100萬千瓦。
在市場需求的推動下，海上光伏專用組件近兩年頻頻亮相，天合光能針對漂浮式和樁基式均可提供組件解決方案；今年初，晶澳科技推出了海上光伏組件，除了電池技術采用n型，為應對海洋環境挑戰，該系列產品亦具有抗鹽霧、抗紫外、抗濕熱與抗熱斑等特點。
據晶澳科技此前在互動平臺回復，其產品已應用于山東、安徽與廣東等地的海上光伏項目。公司將持續優化產品性能，提升產品在海洋環境下的適應性和穩定性，拓展更多應用場景與區域，為客戶提供更優質、更高效的海上光伏解決方案，助力能源轉型。
泉為科技在今年4月推出的“虎鯨XII”系列高效異質結，其應用場景主要為海上光伏領域，經南德檢測認證，最高功率可高達742.7W。據該公司人士介紹，泉為科技研發的“雙循環自潔防腐玻璃”和“零水透特殊工藝”兩項技術，提升可靠性和降低客戶運營維護成本。
王樂在交流中提到，海上光伏面臨著運維難題，尤其是清洗和淡水資源的獲取。他指出，目前行業內缺乏對海上運維的深入研究，但已經引起了關注。為解決海上光伏面臨的問題并降低成本，天合光能牽頭成立了海上光伏應用生態平臺，從海洋典型環境著手，針對“三高兩強”的挑戰，建立了組件及材料性能評估體系。
需要注意的是，海上光伏建設成本目前仍顯著高于陸地光伏。不過，樂觀的預測認為，市場需求增長促進了度電成本進一步降低，成本降低有利于更大規模的普及，形成增長閉環。未來的海上光伏將與水產養殖業、制氫等產業結合，實現價值最大化。另外漂浮式光電不需要復雜耗時的基建，有利于項目快速施工，將會成為海上光伏的主流
同時，隨著海上光伏進一步發展，海上“風光同場”被認為是未來海洋能源的重要發展方向。據王樂介紹，海上漂浮式光伏可以使用海上風電場內閑置的海域空間；海上光伏可與海上風電復用電纜和輸電線路設備；風、光從資源角度可以有效實現互補；海上光伏可共享海上風電的樁基基礎、提供更便捷的錨泊和安裝方式；可大幅提升資源集約節約利用度、提高發電場出力和經濟效益。
