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另外是降低成本和減少人工，目標(biāo)直指“無(wú)人值守”的少人值守模式，還包括通過運(yùn)維總部的專家意見對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行快速故障排查，提高運(yùn)維效率。

但在這個(gè)階段，電站的遠(yuǎn)程管理、數(shù)字化引導(dǎo)成為了很多廠家的共識(shí)，“降本增效的運(yùn)維服務(wù)在高科技面前是可行的，而且一定是趨勢(shì)�！蓖ㄟ^海量的數(shù)據(jù)結(jié)合廠家對(duì)設(shè)備智能化的升級(jí)，搭配標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)維管理思想接入智能運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)線上線下互聯(lián)，保證發(fā)電、管理和運(yùn)行過程的透明。

運(yùn)維技術(shù)飛速發(fā)展，但商業(yè)模式卻在不斷退化，持有超過300MW的光伏電站，企業(yè)就幾乎都會(huì)選擇自己成立運(yùn)維公司，因此，運(yùn)維水平是參差不齊的。實(shí)際上部分企業(yè)仍然是用＂高科技＂的方式——擦板子。

電站投資企業(yè)和運(yùn)維公司也建立了故障庫(kù)，希望用大數(shù)據(jù)來判定現(xiàn)場(chǎng)到底出了什么故障，以便帶著解決方案進(jìn)場(chǎng)。

那么問題來了，更大量的數(shù)據(jù)怎么拿到？如何判斷電站故障在哪里？此外，我們注意到，光伏電站大多地處環(huán)境惡劣的廢地、沙漠、戈壁、荒山等處，運(yùn)維人員甚至“運(yùn)維”自身的生活都有挑戰(zhàn)，又如何助他們盡量減少工作量？

數(shù)字化電站的最后幾塊拼圖

IV曲線檢測(cè)、自動(dòng)清洗、自動(dòng)安裝

步入2019年，行業(yè)都在呼吁更智能的電站運(yùn)維方式，產(chǎn)業(yè)內(nèi)領(lǐng)軍企業(yè)正在推動(dòng)各項(xiàng)技術(shù)，補(bǔ)齊智能電站的剩余幾塊拼圖：以華為等企業(yè)為代表推廣的IV智能診斷來解決由于組串?dāng)?shù)量眾多組件難以找到故障，巡檢難的問題；以安軒機(jī)器人等企業(yè)為代表推出的地面電站和工商業(yè)屋頂?shù)腁I機(jī)器人清洗方案；以及現(xiàn)在有企業(yè)正在研發(fā)的自動(dòng)化安裝。

IV曲線組串智能診斷技術(shù)是國(guó)家電投黃河水電希望解決當(dāng)前傳統(tǒng)巡檢方式的痛點(diǎn)，與華為公司聯(lián)合開發(fā)的。以逆變器輸出IV曲線為基礎(chǔ)，在管理系統(tǒng)上部署算法，同步進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、模式識(shí)別，實(shí)現(xiàn)電站級(jí)的組串全掃描，識(shí)別組串中存在的組件故障“隱患”，并率先在黃河水電的項(xiàng)目實(shí)踐，效果顯著。

根據(jù)黃河水電發(fā)布的資料：通過智能光伏管理系統(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，并達(dá)到專業(yè)戶外IV測(cè)試儀器精度；完成一個(gè)子陣的掃描、數(shù)據(jù)分析及故障報(bào)告生成僅需約10－15分鐘，無(wú)需專業(yè)人員和設(shè)備上站，一鍵式遠(yuǎn)程操作，大量節(jié)省了檢測(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；組串內(nèi)部的組件故障，通過組串智能診斷實(shí)現(xiàn)預(yù)警，同時(shí)可進(jìn)行電站健康狀況的綜合評(píng)估，實(shí)現(xiàn)問題的主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和預(yù)防性維護(hù)。該技術(shù)診斷精度和診斷效果已經(jīng)得到了TUV的認(rèn)證，而且也是目前唯一獲得TUV認(rèn)證并且具有大規(guī)模商用實(shí)踐的技術(shù)。

在黃河水電的龍羊峽電站9區(qū)38號(hào)子陣，采用IV診斷技術(shù)，即刻發(fā)現(xiàn)了8塊故障組件，占比為子陣組件總數(shù)的0．17％。但是按照原黃河水電公司0．3％的抽樣率，在該子陣中能夠抽樣到故障組件的概率僅為2．4％，即有97．6％的概率抽樣不到故障組件。

另外傳統(tǒng)的專業(yè)儀器只會(huì)測(cè)試，并不具備專業(yè)分析能力。而智能IV檢測(cè)技術(shù)，不僅能實(shí)現(xiàn)每個(gè)組串的掃描測(cè)試，而且能迅速評(píng)估組串健康狀態(tài)，輸出故障報(bào)告，并給予前瞻性維護(hù)建議，做到“帶著解決方案進(jìn)場(chǎng)”。

上文中的那位一線運(yùn)維人員告訴筆者，使用智能IV診斷技術(shù)，可以檢測(cè)超過14種異常類型，智能分析IV曲線數(shù)據(jù)，自動(dòng)識(shí)別組串問題根因，并提供組串診斷報(bào)告。而且一鍵啟動(dòng)，無(wú)需專業(yè)設(shè)備，無(wú)需人員現(xiàn)場(chǎng)操作在線掃描所有組串IV曲線，單子陣診斷啟動(dòng)到報(bào)告生成只需15min，整個(gè)過程對(duì)發(fā)電量損失幾乎沒有。

在黃河－華為的方案成熟后，這套系統(tǒng)目前在業(yè)內(nèi)應(yīng)用了3GW。其它幾家同類企業(yè)也看到這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，也已推出相似的解決方案，光伏電站智能化可謂大勢(shì)所趨。

同時(shí)新的AI機(jī)器人清洗方案也被業(yè)內(nèi)一些企業(yè)推出，并正在進(jìn)行可靠性測(cè)試。通過清洗機(jī)器人不僅能夠減少人工成本、提高清洗效果，還可以減少電站意外對(duì)于人員造成的傷害；同時(shí)由于采用機(jī)器人技術(shù)，人工在作業(yè)過程中踩壞組件，導(dǎo)致組件隱裂等情況也大大減少，給組件提供了良好的外部工作環(huán)境。在難以運(yùn)維的工商業(yè)分布式項(xiàng)目中，清洗機(jī)器人可以提高平均10％的發(fā)電量，同時(shí)在大型地面電站中，可以提高平均7％的發(fā)電量。

這也給電站帶來新的計(jì)算模型，提升10％發(fā)電量，對(duì)業(yè)主增加的收益遠(yuǎn)超過10％，或者也可以視作節(jié)約10％的投資成本。不論對(duì)于存量電站還是新建的平價(jià)電站，每瓦投入0．1元，10年內(nèi)每年至少多收入10％，在光伏系統(tǒng)中高于任何一個(gè)設(shè)備的投資收益率。同時(shí)利用機(jī)器人技術(shù)可以更有效地保障電站的發(fā)電量和收益率，10％的提升發(fā)電量在平價(jià)時(shí)代，機(jī)器人會(huì)變成光伏電站的標(biāo)配，以后電站清掃也會(huì)實(shí)現(xiàn)無(wú)人化，這樣光伏電站的收益模型也會(huì)更加準(zhǔn)確和可控。

IV曲線掃描和自動(dòng)清掃的發(fā)展，正在逐步補(bǔ)齊電站智能化的最后幾塊拼圖。而隨著自動(dòng)安裝技術(shù)發(fā)展，山地、池塘等復(fù)雜地形施工也將得到更高效、更高質(zhì)量的解決方案，可以做到從電站的設(shè)計(jì)建設(shè)、運(yùn)維的全周期自動(dòng)化，屆時(shí)，光伏電站才真正做到數(shù)據(jù)化、智能化。

電站的數(shù)字化趨勢(shì)是光伏產(chǎn)業(yè)的共識(shí)，實(shí)現(xiàn)起來也是一個(gè)復(fù)雜的過程，需要光伏整個(gè)生命周期各類型廠家的聯(lián)動(dòng)。運(yùn)維公司通過數(shù)字化的手段來驅(qū)動(dòng)運(yùn)維的管理，使運(yùn)維模式發(fā)生的變化。比如大家說的少人值守，現(xiàn)在電站的哪些工作，是能夠交給后臺(tái)數(shù)字來管理的，而不需要每天跑現(xiàn)場(chǎng)。在電站提效方面，設(shè)備自身智能化、組件污染帶來的困擾，數(shù)字的積累可以驅(qū)動(dòng)設(shè)備廠家更好的出具解決方案以及對(duì)于解決方案的驗(yàn)證。但里面還需要注意一個(gè)最重要的問題，即所有的數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)不僅僅在電站的前端，數(shù)字化電站的落地，為了更好的服務(wù)于電站后期的20年，需要充分結(jié)合企業(yè)的運(yùn)維模式及思想的變化，才能真正達(dá)到降本增效。

作者：曹宇