重塑運(yùn)維理念 智能光伏領(lǐng)跑能源技術(shù)創(chuàng)新——第二屆智能光伏營(yíng)維交流會(huì)在三亞成功舉行

:2016年9月8日，由華為技術(shù)有限公司主辦、中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)支持的第二屆智能光伏營(yíng)維交流會(huì)在海南三亞成功舉行。中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)、國(guó)家電力投資集團(tuán)、中廣核太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)有限公司、中國(guó)三峽新能源公司、國(guó)網(wǎng)電科院新能源研究所、華能海南發(fā)電股份有限公司、湖北能源集團(tuán)股份有限公司、協(xié)鑫新能源控股有限公司、中民新能投資有限公司、中利騰暉光伏科技有限公司、晶科電力有限公司、招商新能源集團(tuán)有限公司、蘇州中康電力開(kāi)發(fā)有限公司、京運(yùn)通科技股份有限公司、青島昌盛日電太陽(yáng)能科技有限公司、北控清潔能源集團(tuán)、上海航天汽車機(jī)電股份有限公司、通威新能源、PowerMAX、大和房屋株式會(huì)社、西控株式會(huì)社等來(lái)自海內(nèi)外的一線電站投資商、運(yùn)營(yíng)商、設(shè)計(jì)院共600余代表齊聚一堂，分享電站智能運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)、探尋先進(jìn)的智能化運(yùn)維理念，解析智能光伏的領(lǐng)跑基因，共同致力于促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步。

中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)石定寰理事長(zhǎng)應(yīng)邀出席會(huì)議并致開(kāi)幕辭，在剛剛結(jié)束的G20會(huì)議，中美兩國(guó)經(jīng)過(guò)兩國(guó)議會(huì)的批準(zhǔn)向聯(lián)合國(guó)提交了議定書(shū)，意味著可再生能源正式被并入法律框架之下。解決當(dāng)下溫室氣體排放引起的氣候變化問(wèn)題，最根本的還是調(diào)整現(xiàn)行的以化石能源為主的能源結(jié)構(gòu)。石定寰理事長(zhǎng)表示，去年我國(guó)光伏累計(jì)裝機(jī)達(dá)到43GW，今年全年可能達(dá)到30GW以上，但距離“2020年非化石能源占比15%、2030年占比20%以上”的“中國(guó)承諾”還相當(dāng)遙遠(yuǎn)。在他看來(lái)，未來(lái)可再生能源發(fā)展的關(guān)鍵還在于技術(shù)創(chuàng)新，特別是跨界技術(shù)的突破，提高效率及擴(kuò)大應(yīng)用市場(chǎng)。光伏領(lǐng)域在“互聯(lián)網(wǎng)+”推動(dòng)下，讓電站建設(shè)更加智能化，可以發(fā)更多的電，這是業(yè)內(nèi)人士建立電站的重要目標(biāo)也是“領(lǐng)跑者”計(jì)劃的重要方向。他同時(shí)強(qiáng)調(diào)，隨著光伏電站規(guī)模的急速增長(zhǎng)，電站能不能發(fā)揮效力很大程度上決定于后期的運(yùn)維。

縱觀傳統(tǒng)的主要“以人為主”的運(yùn)維方式，在光伏電站規(guī)模無(wú)限擴(kuò)大及應(yīng)用模式多樣化的挑戰(zhàn)下捉衿見(jiàn)肘。以格爾木590MW光伏電站為例，青海黃河水電公司海西新能源發(fā)電部總經(jīng)理師天澤在交流會(huì)上表示，黃河水電旗下整個(gè)電站占地14.62平方公里，占地面積廣、設(shè)備數(shù)量龐大，電站監(jiān)視、檢查、事故處理等面臨困難。而實(shí)際運(yùn)維中發(fā)現(xiàn)，交流側(cè)和直流側(cè)都有故障，交流側(cè)故障頻率少，主要是電纜、箱變、土建、升壓站故障，占比9.82%；直流側(cè)故障頻次多且不易被發(fā)現(xiàn)，主要是組件、逆變器、匯流箱故障，占比90.18%。會(huì)上，師天澤與大家分享了黃河水電與華為聯(lián)合創(chuàng)新的成果-智能在線IV曲線檢測(cè)技術(shù)，通過(guò)在格爾木的實(shí)地檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)電站級(jí)的組串全掃描，并精確快速識(shí)別組串中存在的組件故障“隱患”，實(shí)現(xiàn)前瞻性維護(hù)。該項(xiàng)技術(shù)通過(guò)智能光伏管理系統(tǒng)和智能光伏控制器，可以在線、全量高精度檢測(cè)每個(gè)組串，不僅達(dá)到專業(yè)戶外IV測(cè)試儀器精度，而且無(wú)需專業(yè)人員和上站設(shè)備，一鍵式遠(yuǎn)程操作，大量降低了檢測(cè)強(qiáng)度，降低了電站對(duì)測(cè)試人員的需求以及測(cè)試成本。

國(guó)網(wǎng)電科院新能源研究所太陽(yáng)能發(fā)電實(shí)驗(yàn)與檢測(cè)室高級(jí)工程師李紅濤在會(huì)上分享了一些數(shù)據(jù)：光伏組件衰減嚴(yán)重，平均衰減率達(dá)到9.08%；組件混裝現(xiàn)象導(dǎo)致組串的串聯(lián)適配率較大，同一組串由3種類型組件混裝組成，適配率達(dá)到2.62%。針對(duì)某40MW光伏電站抽取的2000塊光伏組件進(jìn)行熱斑測(cè)試，發(fā)現(xiàn)大量由于遮擋、組件自身質(zhì)量導(dǎo)致的熱斑現(xiàn)象，熱斑發(fā)生率達(dá)到3%。“光伏電站質(zhì)量堪憂，如何進(jìn)行有效運(yùn)維成為光伏電站一大難題。”

對(duì)于未來(lái)運(yùn)維的發(fā)展趨勢(shì)，師天澤和李紅濤都認(rèn)為智能化是必然方向。2015年國(guó)家發(fā)改委、能源局、工信部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》要求“推動(dòng)可再生能源智能化”。在國(guó)家發(fā)改委、能源局下發(fā)的《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃（2016-2030年）》中，太陽(yáng)能技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略直指智能光伏，掌握高能效、低成本的智能化光伏電站運(yùn)維技術(shù)成為核心路線之一。

隨著光伏制造成本的下降，以及補(bǔ)貼的減少，實(shí)現(xiàn)光伏電站智能化運(yùn)維提升發(fā)電效率是我國(guó)光伏企業(yè)愈加迫切的問(wèn)題。當(dāng)前光伏行業(yè)的主流“領(lǐng)跑者”項(xiàng)目，對(duì)設(shè)備性能及電站智能化水平也提出了更高要求。

在首個(gè)“領(lǐng)跑者”基地大同光伏項(xiàng)目中，中廣核中標(biāo)100MW。中廣核太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)有限公司山西領(lǐng)跑者項(xiàng)目總經(jīng)理白石表示，中廣核大同項(xiàng)目位置由廢棄耕地、林地、宜林地、荒山荒坡等組成，土地高低起伏、溝壑遍布、灌木叢生，項(xiàng)目占用了11個(gè)地塊，地塊間最遠(yuǎn)距離近10公里，土地利用起來(lái)非常困難，難以成片集中建設(shè)。復(fù)雜的地理位置也決定了電站后期故障修復(fù)難度大時(shí)間長(zhǎng)，采煤區(qū)煤灰大容易對(duì)設(shè)備器件造成損害，有線通訊傳輸線纜易因地塊沉陷被拉斷，造成通訊中斷。快速定位故障的智能化運(yùn)維成為理想方案。在白石看來(lái)，設(shè)備智能化和精細(xì)化管理是實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)維的基礎(chǔ)，所以中廣核100MW電站全部采用了組串式逆變器。“智能管理系統(tǒng)關(guān)聯(lián)完畢后，經(jīng)過(guò)短短一個(gè)月的時(shí)間，子陣內(nèi)的故障消缺工作基本完成，電站過(guò)渡至日常運(yùn)維階段，挽回發(fā)電量損失402.088MWh，電站發(fā)電效率（PR）提升2.52%，挽回經(jīng)濟(jì)效益38.20萬(wàn)元，比傳統(tǒng)方案消缺運(yùn)維效率提升96.77%。”白石說(shuō)。

除了快速確定組串級(jí)別的故障，做到及時(shí)消缺，晶科電力有限公司運(yùn)維事業(yè)部總經(jīng)理馬松認(rèn)為，業(yè)主呼喚可靠設(shè)備的同時(shí)，也寄希望于通過(guò)電站后期運(yùn)維改善光伏電站質(zhì)量問(wèn)題。光伏電站管理單元復(fù)雜，需要高效可靠的智能運(yùn)維系統(tǒng)。目前，晶科能源已經(jīng)通過(guò)上海FusionSolar智能營(yíng)維云中心對(duì)旗下1.4GW的光伏項(xiàng)目進(jìn)行系統(tǒng)化、高效率管理。智能化的運(yùn)維體系使少人值守，未來(lái)無(wú)人值守型的光伏電站成為可能。

實(shí)際上，除了“領(lǐng)跑者”采煤沉陷區(qū)光伏電站外，隨著“光伏+”的展開(kāi)，更多新型的光伏應(yīng)用模式活躍于市場(chǎng)。河北能源設(shè)計(jì)有限公司副總經(jīng)理董曉青在發(fā)言中表示，“光伏+”包含了很多方面，如漁光互補(bǔ)是建設(shè)在水面上，相比地面電站，不僅能提高土地利用率，且有發(fā)電量的優(yōu)勢(shì)。從已經(jīng)進(jìn)行的水面光伏電站來(lái)說(shuō)，無(wú)論什么形式，運(yùn)維檢修都是比較困難的，在這種情況下，對(duì)設(shè)備的防護(hù)等級(jí)提出更高要求，如逆變器做到IP65等，且智能運(yùn)維也是著重考慮的方向。綜合考慮到節(jié)省投資，提高系統(tǒng)效率及運(yùn)維安全等因素，建議采用組串式逆變器，固定于光伏支架或小型浮箱上。

相對(duì)于電站投資商的基本訴求，航天機(jī)電上航電力運(yùn)維有限公司副總經(jīng)理余榮祖則認(rèn)為，智能化是可以幫助太陽(yáng)能資產(chǎn)所有者和投資人最大程度提高太陽(yáng)能發(fā)電量和收入，降低費(fèi)用的關(guān)鍵策略。智能化運(yùn)維管理與大數(shù)據(jù)相伴而生，他特別強(qiáng)調(diào)，高質(zhì)量的數(shù)據(jù)和有效的數(shù)據(jù)管理才能保證分析結(jié)果的真實(shí)和價(jià)值，而影響數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響因素包括傳感器、采集器、傳輸設(shè)備（通訊網(wǎng)絡(luò)）等。“智能化運(yùn)維的關(guān)鍵點(diǎn)在采集器上面，這個(gè)質(zhì)量可是千差萬(wàn)別，比如匯流箱，我們買(mǎi)的是智能匯流箱但是起不到智能匯流箱應(yīng)起的作用。”相比，類似于華為FusionSolar智能運(yùn)維通過(guò)逆變器數(shù)據(jù)采集，準(zhǔn)確精度達(dá)到千分之五。

針對(duì)應(yīng)用效果，第三方機(jī)構(gòu)TUV南德大中華區(qū)副總裁許海亮則展示了一組實(shí)際的測(cè)量數(shù)據(jù)，在220MW格爾木電站中，組串逆變器年失效率都在千分之四以下，最低0.189%，可用度均在99.99%以上。這為近幾年組串式逆變器在大型地面電站中規(guī)模化應(yīng)用找到了依據(jù)；在日本PowerMAX旗下電站中，組串式方案發(fā)電量提升5%，而且設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單，不含匯流箱、風(fēng)扇等易損部件，系統(tǒng)運(yùn)行非常穩(wěn)健。

華為智能光伏業(yè)務(wù)總裁許映童在交流會(huì)上與與會(huì)嘉賓分享了華為能源互聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值主張和全景圖——聚焦核心，開(kāi)放生態(tài)。他強(qiáng)調(diào)，華為始終堅(jiān)持聚焦戰(zhàn)略，圍繞客戶價(jià)值創(chuàng)造，堅(jiān)持“有所為，有所不為”。“我們堅(jiān)持將所有力量集中在華為擅長(zhǎng)的領(lǐng)域：光伏電站核心部件逆變器及管理系統(tǒng)的研發(fā)，聚焦在光伏電站的自動(dòng)化、信息化與智能化。并以‘開(kāi)放、合作、共贏’的理念，攜手產(chǎn)業(yè)鏈的上下游，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，共建開(kāi)放共贏的智能光伏生態(tài)，更好的為客戶服務(wù)，以早日實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)。”許映童把其具化為四個(gè)方面：光伏電站系統(tǒng)及部件在生命周期內(nèi)的整合與優(yōu)化；“HuaweiInside”戰(zhàn)略：電站“自動(dòng)化、信息化、智能化”相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的授權(quán)與被集成；基于華為云計(jì)算平臺(tái)的接口開(kāi)放授權(quán)與二次開(kāi)發(fā)；與戰(zhàn)略客戶成立聯(lián)合創(chuàng)新中心，共享市場(chǎng)與技術(shù)路標(biāo)，進(jìn)行方案與技術(shù)聯(lián)合開(kāi)發(fā)等。許映童展望，在云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能的興起的智能時(shí)代，華為希望把擅長(zhǎng)的東西做好，成為能源互聯(lián)網(wǎng)的使能者和推動(dòng)者。

主題演講環(huán)節(jié)結(jié)束后，大會(huì)還對(duì)25個(gè)智能光伏優(yōu)秀營(yíng)維單位進(jìn)行了頒獎(jiǎng)，以表彰這些企業(yè)在共同推進(jìn)智能光伏生態(tài)圈的建設(shè)和光伏產(chǎn)業(yè)運(yùn)維智能化方面做出的杰出貢獻(xiàn)。

隨著全球光伏行業(yè)的蓬勃發(fā)展，單體電站規(guī)模及全球電站總?cè)萘坎粩嘣黾樱诙弥悄芄夥鼱I(yíng)維大會(huì)的成功舉辦，也彰顯著智能營(yíng)維已經(jīng)成為大勢(shì)所趨。