從2013年開始,隨著國內(nèi)終端應(yīng)用市場的大跨步,特別是度電補貼制度的實施,保障光伏電站高效運行的運維系統(tǒng)逐漸備受關(guān)注,企業(yè)競相推出解決方案。至2015年“互聯(lián)網(wǎng)+”概念的爆發(fā),開始讓最具互聯(lián)網(wǎng)基因的運維系統(tǒng)大放異彩,貫穿全生命周期的運維“平臺”興起,傳統(tǒng)“擦板子”的運維模式也在大數(shù)據(jù)的催發(fā)下向資產(chǎn)化管理智能變革,并且正好契合了當(dāng)下分布式光伏廣而分散的的管理訴求。
1、洗牌前夜“百家爭鳴”
市場熱點少不了的一定是追逐的企業(yè)數(shù)量。據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹,從事光伏運維業(yè)務(wù)的相關(guān)企業(yè)曾多達300家。背后的源動力無疑是持續(xù)擴大的市場規(guī)模。
根據(jù)國家發(fā)改委、能源局下發(fā)的《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,2020年分布式光伏裝機將達60GW。按照光伏運維(數(shù)據(jù)采集+運維)約占電站成本(7元/w)1%計算,“十三五”期間分布式光伏運維市場規(guī)模將突破40億元。
與此同時,不同于集中式地面電站,分布式光伏多依附于建筑,靠近用戶側(cè),規(guī)模小而布局分散,這些特性更加決定了其對后期運營維護的需要,不僅系關(guān)發(fā)電量,更是資產(chǎn)與人生安全的保障。
當(dāng)下,組建運維團隊已成為分布式光伏開發(fā)商的必備動作。而市場上提供分布式光伏運維服務(wù)的企業(yè)大致可以分為兩類,一類由設(shè)備企業(yè)延伸提供運維系統(tǒng)服務(wù),如華為、陽光電源、晶科電力等;另一類則是以運維軟件及服務(wù)為主業(yè)的第三方公司,國能日新、遠景能源、薩納斯等。兩類企業(yè)數(shù)量皆在分布式光伏熱潮下大肆增長,然而,良莠不齊也相伴而生。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會標(biāo)準(zhǔn)化管理中心發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)處處長汪毅曾表示:“目前國內(nèi)光伏電站運維水平參差不齊,一些電站存在運維規(guī)章制度混亂,執(zhí)行力不強,嚴(yán)重影響了電站發(fā)電量的提升和正常運行。”電站業(yè)主的親測也得出同樣結(jié)論,“合格的運維方案基本涵蓋‘監(jiān)’‘運’‘檢’‘維’四方面,看似雷同,實則運維結(jié)果千差萬別,監(jiān)測精度粗糙、參數(shù)不準(zhǔn)確、不滿足電力規(guī)約等問題時有發(fā)生。”某分布式光伏電站業(yè)主透露。
未來3年之內(nèi)光伏運維行業(yè)開啟洗牌模式成為行業(yè)主流預(yù)判。
2、貫穿全生命周期的運維平臺
競爭激烈,同時也意味著創(chuàng)新突破,至少主流企業(yè)承擔(dān)著助推行業(yè)向前一步的責(zé)任。
光伏電站運營維護,從字面意思便很簡單地將其置于光伏電站建成后,并且直至現(xiàn)在大部分仍處于這個位置。
“但是,光伏電站的設(shè)計、設(shè)備和施工決定了電站的壽命,后期運維是在已有基礎(chǔ)上的提效!”華北電力大學(xué)可再生能源學(xué)院朱紅路表示,“在光伏電站故障中,設(shè)計、施工及安裝占比達19%。”
國能日新遇到的因設(shè)計、施工而造成光伏電站故障的案例不勝枚舉,“2014年4月,某電站在接入國能日新分布式光伏監(jiān)控運營管理平臺后,通過光資源評估及發(fā)電量指標(biāo)測算模塊發(fā)現(xiàn),該電站在設(shè)計建設(shè)階段遺留下的組件布置不合理,存在遮擋,最后經(jīng)過調(diào)整電站健康程度提高了40%,電站收益提高了25%。”
基于此,包括國能日新在內(nèi)的運維服務(wù)企業(yè)開始主導(dǎo)光伏“建維”,將運維前置,從前期選址、資源評估、設(shè)計、建設(shè)到后期運營貫穿電站全生命周期。
以前期選址為例,若電站本身位置不合理,那后期再好的設(shè)備、運維都是事倍功半。“國能日新結(jié)合高精度氣象信息,為電站前期提供年平均輻照量、安裝最佳傾角、最佳傾角可利用小時數(shù)、水平面可利用小時數(shù)、經(jīng)緯度、地址等,護航光伏電站的‘第一步’。”國能日新工作人員介紹。
可以說,目前光伏運維內(nèi)容已從“監(jiān)”“運”“檢”“維”向縱深延伸,于是“平臺”悄然代替曾經(jīng)的“解決方案”“系統(tǒng)”成為各家光伏運維企業(yè)的主打概念。
3、大數(shù)據(jù)催生的智能變革
光伏運維的升級及廣泛被行業(yè)所接受,離不開的一個重要助推因素即“互聯(lián)網(wǎng)+”。自2015年“互聯(lián)網(wǎng)+”概念在各行業(yè)全面滲透之后,光伏電站產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)開始被重視,并且讓傳統(tǒng)運維智能化。
最明顯的特點莫過于運維人員的減少。據(jù)悉,傳統(tǒng)光伏運維基本上是通過人員巡檢的方式來發(fā)現(xiàn)問題,帶來的不僅是人員成本的問題,還有就是故障不能及時被發(fā)現(xiàn)和解決,電站長時間帶故障運行,大大地降低了壽命和收益,而且專業(yè)人員的短缺更是讓高效運維舉步維艱。
對此,光伏運維經(jīng)理萬國感觸頗深,其運營的電站是一個20MW的工商業(yè)分布式光伏電站,采用傳統(tǒng)運維模式時運維人員有14個,三班兩倒,人工費用12~14萬元/年,但是其中只有一半是專業(yè)運維人員,更多是社會招聘的非專業(yè)人員。“后接入智能運維管理系統(tǒng),運維人員減少至5人,只保留專業(yè)人員,費用節(jié)省7-9萬元/年,但是電站年發(fā)電能力卻由2100萬kWh提高至2300萬kWh左右。”他說。
運維人員減少但發(fā)電量提升,國能日新運維專家指出,關(guān)鍵在于監(jiān)控數(shù)據(jù)的精確采集,智能分析,快速定位故障并高效利用人員。令其印象深刻的案例是,一個10MW村級光伏扶貧電站,使用200臺50kW組串式逆變器及40000塊250w的光伏組件,涉及10個村莊,村與村之間平均相距3km,設(shè)備多、分布廣且分散,電站堆積大量缺陷而無法及時解決。“國能日新結(jié)合分布式光伏監(jiān)控運營管理平臺將電站集中監(jiān)控,通過智能統(tǒng)計分析不僅可快速判斷故障點,而且采用預(yù)告警機制,在現(xiàn)場出現(xiàn)報警前即預(yù)警并自動判斷給出處理解決方案,解決了因告警延誤對發(fā)電及收益帶來的影響。”上述專家介紹。
不難看出,數(shù)據(jù)的采集是智能運維展開的原點。萬國強調(diào),若電站監(jiān)控數(shù)據(jù)少、精度低、數(shù)據(jù)不可靠,那后期智能分析、評估以及運維只能是“沙灘上的城堡”,事實則是市場上這樣的系統(tǒng)并不在少數(shù),國內(nèi)智能運維平臺的進一步成熟還有待量的累積。
國能日新分布式光伏監(jiān)控運營管理平臺目前已接入2GW電站??创髌脚_競爭,國能日新認(rèn)為各有千秋,制勝點在于順時創(chuàng)新,如國能日新運維平臺將功率預(yù)測和智能功率控制等融入其中,對接微電網(wǎng)以及未來的電力交易具備優(yōu)勢。
隨著電網(wǎng)接入光伏規(guī)模的不斷飆升,可以預(yù)見智能監(jiān)控運維平臺仍將是市場熱點之一,而行業(yè)的合理繁榮則有待標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的落實以及企業(yè)產(chǎn)品硬實力的支撐。