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除了發(fā)電側(cè)儲能之外，還有啥技術(shù)能提高光伏的利用率呢？

文 /  NE-SALON新能薈小編團 

01、尷尬的新能源發(fā)電側(cè)強制配儲

近年來，光伏高速發(fā)展，2023年1-8月，光伏發(fā)電新增裝機容量達(dá)到1.13億千瓦，同比增長約1.5倍。這也是中國光伏年新增裝機首次超過1億千瓦。

然而，光伏發(fā)電由于高度依賴天氣而具有間歇性和不穩(wěn)定性。光伏發(fā)電系統(tǒng)利用太陽能來產(chǎn)生電力，但太陽光在到達(dá)地表之前可能會受到多種因素的影響，例如云層的遮擋。這些天氣變化會導(dǎo)致光伏系統(tǒng)的輸出功率出現(xiàn)顯著波動。如何保障電力穩(wěn)定供應(yīng)并實現(xiàn)高水平光伏發(fā)電消納利用，成為關(guān)鍵難題。

在此背景下，儲能技術(shù)應(yīng)運而生。通過儲能系統(tǒng)的能量存儲和緩沖使得系統(tǒng)即使在負(fù)荷迅速波動的情況下仍然能夠運行在一個相對恒定的輸出水平，這極大提高了電網(wǎng)的穩(wěn)定性，規(guī)避了光伏發(fā)電的劣勢。

近年來，國內(nèi)各地紛紛發(fā)布政策鼓勵發(fā)電側(cè)配置儲能，甚至不少地區(qū)要求強制配儲，導(dǎo)致多地普遍出現(xiàn)儲能“建而不用”的怪現(xiàn)象，造成巨大能源成本浪費。

某資深業(yè)內(nèi)人士指出，目前儲能成本雖然在下降，但安全問題仍然不容忽視，近年來已發(fā)生過多起儲能電站的起火事故，給全社會敲響了警鐘。除了儲能，還有沒有其他技術(shù)可以幫助光伏發(fā)電的高效利用呢？

02、新技術(shù)精確預(yù)測太陽輻射，可大幅提升太陽能利用率

近日，中科院大氣物理研究所與哈爾濱工業(yè)大學(xué)以及國家衛(wèi)星氣象中心聯(lián)合合作，借助風(fēng)云四號A星（FY-4A）光譜成像儀的數(shù)據(jù)，通過采用先進的機器學(xué)習(xí)技術(shù)和光伏模型鏈，成功完成了中國地區(qū)光伏有效輻射資源的首次估算。為太陽能資源評估提供了新的技術(shù)手段。

首先，我們需要了解一下獲取太陽輻射數(shù)據(jù)的方法，目前有三種主要途徑可供選擇：地面氣象站點觀測數(shù)據(jù)、再分析資料以及衛(wèi)星遙感反演資料。前兩種方法通常存在數(shù)據(jù)缺失和時空分辨率限制的問題，目前業(yè)內(nèi)普遍采用是衛(wèi)星遙感技術(shù)：通過從人造衛(wèi)星、飛機或其他飛行器收集地球上的電磁輻射信息（包括紫外線、可見光和紅外光），以便更好地了解地球的環(huán)境和資源。

但是未經(jīng)處理的遙感資料是無法直接獲取太陽輻射信息的，需要進行二次處理。如果要獲得太陽輻射信息，必須對原始的遙感資料進行反演處理。針對衛(wèi)星遙感資料反演地面輻射的方法往往是采用經(jīng)驗方法，即從大量的已知數(shù)據(jù)出發(fā)，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，進行預(yù)測。

要建立更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)模型進行精確分析，往往需要大量的數(shù)據(jù)。如果這項工作交給人去做，費時又費力，又不一定十分準(zhǔn)確。因此，中科院引入了機器學(xué)習(xí)的概念。這本質(zhì)上是一種AI技術(shù)，它的目的就是想讓計算機像人類一樣學(xué)習(xí)和行動。說白就是把現(xiàn)有的知識給計算機讓他學(xué)，讓計算機建立起一定的知識體系，當(dāng)再次遇到類似問題的時候，計算機會基于已經(jīng)建立知識體系給予一定的反饋。從這種程度上講，外界輸入的“知識量”越龐大，計算機學(xué)習(xí)的就越好，未來給出的反饋就越好，用在預(yù)測上，其精度就越高。

因此，機器學(xué)習(xí)能很好的應(yīng)用在遙感的反演處理上。中科院研究團隊提供了中國氣象局和中國科學(xué)院太陽輻射觀測站點的數(shù)據(jù)供計算機進行學(xué)習(xí)，如此龐大的數(shù)據(jù)如果讓人來處理，可太麻煩了，但是通過機器學(xué)習(xí)技術(shù)，可快速獲取相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，極大提高了效率，精度也更高。

中科院研究團隊做的事情其實就是從新一代的氣象衛(wèi)星風(fēng)云四號A星獲取遙感資料，融合了機器學(xué)習(xí)技術(shù)，能夠更加精確地對太陽輻射量進行預(yù)測。最終研究團隊獲得了4公里-15分鐘時空分辨率的中國光伏資源地圖，為光伏資源開發(fā)利用和規(guī)劃布局提供了全新的高精度依據(jù)，極大推動了太陽輻射的短臨預(yù)報技術(shù)（0小時到12小時的天氣預(yù)報）的發(fā)展。

有了這項技術(shù)的加持，各地區(qū)能夠更好地建立起適應(yīng)本地區(qū)氣候特點和電網(wǎng)特點的新能源發(fā)電功率、用電負(fù)荷、網(wǎng)供智能預(yù)測系統(tǒng)，為本地區(qū)的電網(wǎng)調(diào)度運行決策、網(wǎng)源荷儲協(xié)調(diào)控制以及電力電量計劃平衡等工作提供技術(shù)支撐。來源：NE-SALON新能薈G 

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       原文標(biāo)題 : 光伏強配儲能成笑話，中科院給出衛(wèi)星AI新方案