編者按:目前,京運(yùn)通光伏電站總裝機(jī)量約1.2GW,地面光伏電站主要集中在寧夏、貴州等地,分布式光伏電站主要在浙江、山東、安徽等地。
作為中國較早一批投資分布式光伏電站的企業(yè),京運(yùn)通的第一批分布式電站于2014年9月開始準(zhǔn)備,10月即開工,12月海寧一期50MW全部并網(wǎng)。
北京京運(yùn)通科技股份有限公司(以下簡稱“京運(yùn)通”)成立于2002年8月8日,2011年在上海證券交易所成功上市,主導(dǎo)產(chǎn)品包括單晶硅生長爐、多晶硅鑄錠爐、區(qū)熔爐等光伏及半導(dǎo)體設(shè)備,多晶硅錠及硅片、直拉單晶硅棒及硅片、區(qū)熔單晶硅棒及硅片等光伏產(chǎn)品,光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電等新能源發(fā)電項(xiàng)目及蜂窩式中低溫SCR煙氣脫硝催化劑。
截至目前,京運(yùn)通在浙江投資了超過300MW的分布式項(xiàng)目,小的項(xiàng)目容量只有數(shù)百kW。簽訂合同的屋頂業(yè)主超過200個,接入方式以“自發(fā)自用,余電上網(wǎng)”為主,“全額上網(wǎng)”占小部分。
從進(jìn)入光伏領(lǐng)域起,京運(yùn)通就運(yùn)用先進(jìn)科技手段來保證電站的良好運(yùn)行。同時針對業(yè)主方的應(yīng)收電費(fèi)收取、電站日常運(yùn)維管理手段與現(xiàn)代化運(yùn)維工具使用等方面,都處于行業(yè)領(lǐng)先水平,可謂分布式光伏電站投資企業(yè)的典范。
用精細(xì)化管理向存量項(xiàng)目要利益
“現(xiàn)在光伏電站投資企業(yè)越來越關(guān)注運(yùn)維。”京運(yùn)通光伏電站運(yùn)營二部部長陳忠杰告訴筆者,“以前企業(yè)更關(guān)注如何開發(fā)新項(xiàng)目上,現(xiàn)在隨著光伏電價越來越低,包括京運(yùn)通在內(nèi)的投資企業(yè)都在越來越關(guān)心如何從存量電站中獲得更多利益。”他指出,同樣的收益,在今后需要投資更大規(guī)模的電站才可能與其持平,因此投資者的工作重心開始傾斜。
同時,在過往的光伏項(xiàng)目全生命周期的投資運(yùn)營中,電站前期投入較大后期電站運(yùn)維成本占比相對較少,但隨著光伏度電成本下降,電站后期人工成本卻不降反升,因此更需要考慮如何在存量和增量項(xiàng)目中盡可能的節(jié)省人工。
京運(yùn)通在分布式光伏零部件選型方面,逆變器全部采用了華為逆變器,也是基于提高光伏電站智能化所帶來收益提升的考量。作為率先推行智能光伏的企業(yè),華為在這方面一直處于領(lǐng)先地位。
京運(yùn)通與華為聯(lián)手打造了四維一體的智能營維系統(tǒng):總部營維中心-省級營維中心-站級營維系統(tǒng)-手機(jī)APP,把分散的電站統(tǒng)一管理起來。第一,可以實(shí)現(xiàn)全量集中精準(zhǔn)管理,故障精確定位。第二,通過智能化的手段,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的運(yùn)維,專家資源集中配置,把現(xiàn)場運(yùn)維人員的技能要求大幅降低。第三,實(shí)現(xiàn)預(yù)防維護(hù)和故障主動報(bào)知,無需人員上站巡檢,從被動響應(yīng)變成主動預(yù)防性維護(hù)。
電站營維是全生命周期考慮
許多人認(rèn)為電站運(yùn)維只是運(yùn)維部門的工作。但陳忠杰認(rèn)為,運(yùn)維這個概念應(yīng)該是通過對于現(xiàn)有電站的管理和研究,如何向上下游拓展影響力。
“我們項(xiàng)目投資,首先看廠房質(zhì)量,荷載是否滿足要求,是否需要加固,其次業(yè)主的經(jīng)營范圍是否會對屋頂?shù)墓夥娬居形廴疽彩切枰剂康闹攸c(diǎn),如鋼鐵加工企業(yè)和裝飾材料公司,生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量粉塵或者金屬粉末,光伏電站安裝上去之在一定概率下處于排風(fēng)口的光伏組件將會受到一定的影響,從而影響發(fā)電量。”
同時,現(xiàn)有電站的運(yùn)維工作也會對新的設(shè)備零部件選型和設(shè)計(jì)提供經(jīng)驗(yàn)。“現(xiàn)在逆變器越做越大,對于分布式運(yùn)維來說也是一個挑戰(zhàn),針對過往的已建成電站,在彩鋼瓦屋面上更換整機(jī)屬于高空作業(yè),設(shè)備體積過大安裝過程中需要使用吊車,但很多屋面沒有女兒墻,無形間會增大安全隱患。”
分布式運(yùn)維更需要智能
如果說地面電站的運(yùn)維管理還經(jīng)歷了以人工為主導(dǎo)的時代,那么分布式光伏電站以其特性決定了在一開始就需要有智能光伏運(yùn)維系統(tǒng)的支持,京運(yùn)通提出了“安全第一、電量為重、服務(wù)至上”的運(yùn)維原則。
京運(yùn)通浙江地區(qū)的200多個分布式光伏電站分布在六七百個屋頂上,以前運(yùn)維人員平均一天需要爬十個屋面,非常辛苦,工作效率卻無法再提高。因此陳忠杰他們的運(yùn)維團(tuán)隊(duì)一直思考如何通過技術(shù)手段提高工作效率,所以提出無人值守和少人值守的概念,一方面提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,同時也增加了工作的安全性。
“同時,電站的發(fā)電量來可以直接反映我們企業(yè)的最終的利益。”陳忠杰說,“我們一直在研究如何高效的運(yùn)維、排除故障,盡可能多的提升發(fā)電量。”
分布式的特點(diǎn)就是分散,往往運(yùn)維人員一天要驅(qū)車上百公里,八小時工作其中一大半都在路上?,F(xiàn)在在使用華為這套運(yùn)維管理系統(tǒng)后,每天7點(diǎn),京運(yùn)通運(yùn)維人員起床的時候,都會先看一下電站有哪些故障告警,然后優(yōu)先前期最近的電站處理故障。
同時運(yùn)用FusionSolar搭載的智能IV掃描和離散率分析,運(yùn)維人員可以縮小故障范圍,帶著解決方案到現(xiàn)場。“這個系統(tǒng)對新來的運(yùn)維員工尤其有幫助。”陳忠杰說,“不然新員工常常會很盲目,而如果少帶一樣工具,還要爬下去取,甚至要回倉庫拿,所以這套系統(tǒng)大大提升了工作效率并降低了安全風(fēng)險。”他指出,京運(yùn)通要是采用傳統(tǒng)的運(yùn)維模式,員工的需求將會增加一倍以上。
他認(rèn)為分布式光伏運(yùn)維的最重要核心在于如何減少運(yùn)維人員上屋面的次數(shù),降低安全風(fēng)險的同時也提高運(yùn)維效率。“通過IV曲線掃描,以前要人工攀爬屋頂一片一片組件掃描,現(xiàn)在通過這個功能,一次性可以查找出所有的問題,進(jìn)行有針對性的檢查,有目的性的上站。”陳忠杰還希望,未來能夠配合無人機(jī)巡檢進(jìn)行二次故障確認(rèn),進(jìn)一步減少攀爬屋面次數(shù)。他們反饋了很多切實(shí)的實(shí)用功能,通過華為系統(tǒng)的不斷升級,功能已經(jīng)越來越完善。
華為的技術(shù)負(fù)責(zé)人告訴筆者:
“
目前最新的智能IV診斷3.0系統(tǒng),可以在15分鐘內(nèi)出具100MW的診斷報(bào)告,也是業(yè)內(nèi)唯一獲得TUV認(rèn)證過精度和準(zhǔn)確度的技術(shù),目前應(yīng)用已超過3GW,同時具備自動識別場景適應(yīng)雙面組件的功能。
他表示也經(jīng)常與京運(yùn)通這樣的客戶進(jìn)行技術(shù)交流,傾聽一線客戶的問題和訴求,通過AI自學(xué)習(xí)系統(tǒng)的升級和人工升級兩個方式結(jié)合,讓新的系統(tǒng)變得更強(qiáng)大實(shí)用。
這套系統(tǒng)還能及時檢測出PID現(xiàn)象,保障電站長期高效發(fā)電,也是智能IV診斷的一大功效。PID雖然不是必然現(xiàn)象,但在高溫、高濕、高污染等易出現(xiàn),而當(dāng)前有些地區(qū)的分布式項(xiàng)目,僅僅是多灰塵+高溫,便導(dǎo)致了PID(而很多分布式與此類似,少維護(hù)、少清洗,靠天下雨洗刷組件),電站組串故障率甚至高達(dá)90%,其中PlD問題50%以上,而且還會引發(fā)其他故障。通過智能IV診斷技術(shù),能及時檢測到PID問題,甚至最新的智能診斷,融合了AI技術(shù),可以提供可防、可測、可治的AI方案,保障分布式電站的收益安全。
根據(jù)京運(yùn)通過往的運(yùn)維經(jīng)驗(yàn),接線盒和組件熱斑可能帶來的火災(zāi)隱患必須要杜絕,所以京運(yùn)通應(yīng)用智能IV診斷,可以及早發(fā)現(xiàn)并排除隱患,將運(yùn)維工具延展成了安全工具,切實(shí)保證屋頂業(yè)主的安全與利益。
原標(biāo)題:15分鐘內(nèi)檢測100MW 京運(yùn)通解讀光伏電站智能運(yùn)維時代