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變身主力電源,光伏行業(yè)還需跨越“三重門(mén)”
日期:2023-05-06   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_qianjiao 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
2023年,中國(guó)乃至全球光伏裝機(jī)會(huì)有多大?根據(jù)中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)樂(lè)觀預(yù)測(cè),2023年,我國(guó)新增光伏裝機(jī)有望達(dá)到120吉瓦;全球范圍內(nèi),新增規(guī)模則將攀升至330吉瓦。有行業(yè)分析機(jī)構(gòu)認(rèn)為,真實(shí)的市場(chǎng)需求可能更為龐大。

“目前,光伏和儲(chǔ)能市場(chǎng)需求巨大,隨著上下游產(chǎn)能釋放,供應(yīng)緊張問(wèn)題可以逐步得到緩解。下一步激活光儲(chǔ)市場(chǎng)的關(guān)鍵在于技術(shù)。”在日前舉辦的“2023智能光伏設(shè)計(jì)研討會(huì)”上,華為數(shù)字能源智能光伏業(yè)務(wù)總裁陳國(guó)光直言,在穩(wěn)定并網(wǎng)、電站安全和智能運(yùn)維三大領(lǐng)域,關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新突破和有效應(yīng)用尤為重要。從補(bǔ)充能源到主力電源的轉(zhuǎn)變中,光伏行業(yè)還需跨越“三重門(mén)”。

●● 主動(dòng)安全:從源頭設(shè)計(jì)抓起

現(xiàn)階段,對(duì)于光伏發(fā)電而言,安全已經(jīng)成為最重要的考量之一,需要從戰(zhàn)略高度予以考量。不僅如此,與儲(chǔ)能相配合,陳國(guó)光認(rèn)為,光儲(chǔ)安全關(guān)系整個(gè)新能源產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。“要從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、電站設(shè)計(jì)等多方面避免安全風(fēng)險(xiǎn)。電站是整體系統(tǒng),電站質(zhì)量是設(shè)計(jì)出來(lái)的,要從源頭打造高質(zhì)量電站。電站安全也一定要從設(shè)計(jì)開(kāi)始,涵蓋軟硬件保護(hù)各方面。”

在面向大型清潔能源基地應(yīng)用下,華為智能光伏瞄準(zhǔn)直流系統(tǒng)安全痛點(diǎn)。根據(jù)調(diào)研分析,在電站故障中,直流側(cè)故障占比達(dá)到70%以上。為此,華為最新推出旗艦產(chǎn)品——300K智能組串式光伏控制器(逆變器),具備業(yè)界唯一的三重直流安全防護(hù)功能:智能組串分?jǐn)?、智能端子檢測(cè)、MPPT級(jí)直流絕緣診斷。以智能組串分?jǐn)酁槔?,可精?zhǔn)識(shí)別端子反接、電流反灌、短路等典型故障,并做到毫秒級(jí)分?jǐn)啵Wo(hù)光伏系統(tǒng)安全。

在儲(chǔ)能系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)方面,華為更是不遺余力,從電芯、電池包、電池簇到整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng),實(shí)時(shí)全方位監(jiān)控與狀態(tài)預(yù)警,并從軟件與硬件側(cè)多管齊下,將傳統(tǒng)模式下的被動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)為主動(dòng)安全防護(hù)。

“一個(gè)電站,特別是大型清潔能源基地,涉及范圍非常廣,需要各產(chǎn)業(yè)鏈、各領(lǐng)域集思廣益。”陳國(guó)光表示,企業(yè)要堅(jiān)持開(kāi)放生態(tài)理念,和產(chǎn)業(yè)鏈上各廠家和設(shè)計(jì)單位協(xié)同合作,才能打造出高質(zhì)量電站。

●● 穩(wěn)定并網(wǎng):迎接全電網(wǎng)場(chǎng)景挑戰(zhàn)

“當(dāng)新能源逐漸成為電力系統(tǒng)主力軍,就一定要解決新能源在整個(gè)電網(wǎng)領(lǐng)域的支撐技術(shù)問(wèn)題。”陳國(guó)光認(rèn)為,安全穩(wěn)定的并網(wǎng)技術(shù)是新能源大規(guī)模發(fā)展的關(guān)鍵。

無(wú)論是沙漠、戈壁、荒漠,還是高原或是沿海灘涂,與傳統(tǒng)地面電站相比,大型清潔能源基地應(yīng)用場(chǎng)景更為復(fù)雜多樣,對(duì)并網(wǎng)提出了更高的技術(shù)挑戰(zhàn)。

面對(duì)惡劣并網(wǎng)條件,逆變器到底能發(fā)揮怎樣的作用呢?

新能源要適用全部電網(wǎng)場(chǎng)景,無(wú)論是極弱電網(wǎng)、故障離網(wǎng)還是高穿、低穿等其他情況,都能從容應(yīng)對(duì)。其中,智能的并網(wǎng)算法就是核心。位于沙特紅海新城的全球首個(gè)100%新能源供電吉瓦級(jí)微網(wǎng)項(xiàng)目,通過(guò)搭載華為智能組串式光伏控制器和智能組串式儲(chǔ)能系統(tǒng),通過(guò)極弱電網(wǎng)適應(yīng)算法、主動(dòng)諧波抑制算法、整站黑啟動(dòng)算法等智能化并網(wǎng)技術(shù),在實(shí)現(xiàn)高可靠供電基礎(chǔ)上,有效降低了度電成本。該項(xiàng)目可以在不同電壓等級(jí)下負(fù)載運(yùn)行和連續(xù)故障穿越,還能夠?qū)崿F(xiàn)分鐘級(jí)的整個(gè)微網(wǎng)系統(tǒng)電力恢復(fù)。

●● 智能運(yùn)維:兼顧成本與效率

在陳國(guó)光看來(lái),一個(gè)大型清潔能源基地配置上百萬(wàn)塊組件、安裝幾萬(wàn)臺(tái)設(shè)備,必須要通過(guò)數(shù)字化、智能化的技術(shù)進(jìn)行運(yùn)維,才能保障電站的穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。那么,什么才是真正的智能化電站?如何才能實(shí)現(xiàn)智能化運(yùn)維呢?核心指標(biāo)有三個(gè):自動(dòng)監(jiān)測(cè)或感知、自主分析與診斷、自行決策或執(zhí)行。

據(jù)悉,基于在軟硬件設(shè)計(jì)方面的強(qiáng)大實(shí)力,華為推出了智能光伏管理系統(tǒng)。結(jié)合智能光伏控制器可做到從整個(gè)光伏電站到子陣、設(shè)備、組串的四級(jí)監(jiān)控;針對(duì)儲(chǔ)能環(huán)節(jié),可實(shí)現(xiàn)從整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)到電池簇、電池包、電芯的監(jiān)控,光儲(chǔ)系統(tǒng)運(yùn)行情況一屏可視,讓精細(xì)化管理成為可能。其中的智能IV診斷功能,可以實(shí)現(xiàn)光伏電站全量、快速檢測(cè),識(shí)全率、一致率、準(zhǔn)確率都超過(guò)90%,獲得鑒衡L4行業(yè)最高等級(jí)認(rèn)證。

此外,在復(fù)雜、惡劣應(yīng)用環(huán)境下,最大限度減少人工上站運(yùn)維是提升電站收益的有效手段。運(yùn)維環(huán)節(jié)一點(diǎn)點(diǎn)細(xì)微的改進(jìn)和提升都能發(fā)揮出巨大經(jīng)濟(jì)效益。以風(fēng)扇除塵為例, SUN2000-300KTL是業(yè)界首款支持智能風(fēng)扇除塵的逆變器,在免停機(jī)運(yùn)維條件下,對(duì)于100MW/200MWh規(guī)模電站每年可節(jié)省運(yùn)維成本超150萬(wàn)元。

“置身于光伏產(chǎn)業(yè)鏈條,華為智能光伏一直圍繞打造高質(zhì)量電站進(jìn)行產(chǎn)品和解決方案研發(fā),并融合數(shù)字技術(shù)和電力電子技術(shù)、電化學(xué)技術(shù)、熱管理技術(shù)、新材料等技術(shù)開(kāi)展持續(xù)創(chuàng)新,以應(yīng)對(duì)電站安全、并網(wǎng)、運(yùn)維等挑戰(zhàn)。我們期待看到光伏電站從設(shè)計(jì)、建設(shè)到管理運(yùn)行更加簡(jiǎn)單、收益更高、質(zhì)量更優(yōu),相信這也是每一位從業(yè)者的心愿。”陳國(guó)光說(shuō)。

原標(biāo)題: 變身主力電源,光伏行業(yè)還需跨越“三重門(mén)”
 
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