這句話放至任一行業(yè)均將引起震動(dòng),其入局帶來的便是全新游戲規(guī)則。對此,光伏行業(yè)感觸頗深。
過往“黃金十年”,華為攜組串式逆變器一改競爭格局,逆變器業(yè)態(tài)隨之顛覆;嶄新平價(jià)時(shí)代,華為落子儲能,意欲重構(gòu)光儲。
但,遠(yuǎn)不止此!
2021年6月7日,華為數(shù)字能源技術(shù)有限公司正式成立。“華為將圍繞度電成本發(fā)力包括光伏在內(nèi)的各種新能源技術(shù),構(gòu)建零碳社會。”站位碳減排的全球大潮下,華為智能光伏業(yè)務(wù)副總裁張先淼道出了新的顛覆目標(biāo)。
顛覆:從組串式逆變器起步
十年前,組串式逆變器的應(yīng)用場景還停留在海外的分布式光伏市場。直至2013年,華為闖入。
彼時(shí),在黃河水電的8MW實(shí)證基地上,華為證實(shí)了組串式逆變器也可成功應(yīng)用于大型地面電站,由此開啟了組串式逆變器的逆襲之路。
全球最大單體電站2.2GW,全部采用組串逆變器
“組串式逆變器的多路MPPT功能,對光伏電池板的管理精度相對于傳統(tǒng)方案提升了約100倍,高精度的MPPT管理,大幅消除了不同組串間的陰影遮擋、電壓失配等各種影響,大幅提升發(fā)電量,同時(shí)大幅提升電站智能化,從而降低光伏電站整體生命周期度電成本。”張先淼直言。
不僅如此,在華為經(jīng)手下,組串式逆變器概念重新被定義。
“逆變器的功能不僅僅是交直流轉(zhuǎn)換發(fā)電,逆變器還可以承擔(dān)更多的責(zé)任,包括光伏電池板故障檢測、跟蹤系統(tǒng)控制、支撐電網(wǎng)等。”張先淼解釋,“所以在華為系統(tǒng)中,逆變器被定義為智能控制器。”
智能控制器背后則是數(shù)字信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)、AI等一眾高科技精密算法的支撐。如引領(lǐng)行業(yè)潮流的智能IV診斷技術(shù),25分鐘內(nèi)完成百兆瓦電站的檢測,準(zhǔn)確率高達(dá)95%以上,精確快速定位故障的同時(shí),大數(shù)據(jù)分析找出落后組串,診斷組串問題原因,,實(shí)現(xiàn)“0-Touch”運(yùn)維;發(fā)電側(cè),基于AI自學(xué)習(xí)跟蹤算法的SDS系統(tǒng),可將跟蹤支架調(diào)整到最優(yōu)角度,實(shí)現(xiàn)雙面組件跟蹤支架+多路MPPT智能光伏控制器的更優(yōu)融合,將發(fā)電量提升1%以上等。
華為引發(fā)行業(yè)“組串熱”的同時(shí),也開啟了組串式逆變器大步伐跨入大型地面電站的步伐,市占率節(jié)節(jié)攀升。根據(jù)中國光伏行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2020年組串式逆變器市場占比攀至66.5%,占據(jù)主要地位。
在張先淼看來,組串式逆變器的“攻城略地”并未結(jié)束,未來組串式逆變器在各種場景都將做得更好。
觀察今年的SNEC展會上,所有逆變器廠家均無一例外展示了組串式逆變器,展示集中式逆變器的少之又少。
重構(gòu):儲能再現(xiàn)“組串”旋風(fēng)
今天的儲能產(chǎn)業(yè),亦猶如十年前的光伏,正從試點(diǎn)示范開始步入規(guī)?;ㄔO(shè)階段。而與當(dāng)年的光伏不同的是,當(dāng)下對儲能的關(guān)注點(diǎn)除了成本之外,更為擔(dān)心電化學(xué)儲能的安全問題。
“儲能安全是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。”張先淼認(rèn)為,當(dāng)前儲能安全漏洞非常多,北京大紅門的儲能電站起火爆炸事件正是一個(gè)縮影,而儲能的安全隱患問題,一直是行業(yè)最大的挑戰(zhàn)之一。在首批從業(yè)者探索下,儲能商業(yè)模式逐漸成型,從用戶側(cè)峰谷價(jià)差套利到火儲調(diào)頻,再到新能源消納輔助調(diào)峰,儲能的價(jià)值不斷被挖掘,而2020年以來,新能源配套儲能成為行業(yè)關(guān)注焦點(diǎn),各種玩家看準(zhǔn)時(shí)機(jī)攜重金跨行入局,一時(shí)間,儲能市場魚龍混雜,逐漸形成了三類主要玩家。第一類電池企業(yè),通過購買BMS、PCS組建儲能系統(tǒng);第二類是一般的系統(tǒng)集成商,通過購買電芯、購買BMS、PCS等核心部件來組裝成儲能系統(tǒng);第三類是具有電力電子技術(shù)、電池管理技術(shù)等核心技術(shù)的系統(tǒng)廠家。張先淼表示:“儲能不等同于電池,再好的電芯在劣等系統(tǒng)中性能也無法發(fā)揮、安全也得不到保障。儲能系統(tǒng)中最核心、最關(guān)鍵的就是電池的管理,而電池管理能力的核心一方面在于電力電子能力,另一方面就是智能化、數(shù)字化能力。”他指出,當(dāng)前市面上的儲能解決方案大多是1個(gè)PCS管理1~2千個(gè)電芯,“這和此前光伏逆變器面臨的情形一模一樣,也是粗放式的管理。”
在這樣的背景下,華為延續(xù)光伏理念,于今年4月重磅推出智能組串式儲能解決方案。張先淼表示,電芯的不一致性要遠(yuǎn)大于光伏電池板的不一致性,我們就是要通過組串式的解決方案,通過一包一優(yōu)化、一簇一管理、分布式溫控、模塊化PCS,等這些核心的價(jià)值特性,用電力電子的確定性以解決鋰電池的不一致性和不確定性。“一包一優(yōu)化,一簇一管理”精細(xì)化管理模式,一個(gè)管理單元僅管理16個(gè)電芯,充分釋放電芯的充放電潛力,提升放電量15%以上。而且這種模塊化設(shè)計(jì)讓后期運(yùn)維管理更容易,使能分期補(bǔ)電,支持初始配置降低30%;讓儲能系統(tǒng)的壽命更長久,最終提升了儲能系統(tǒng)在整個(gè)生命周期的投資收益,降低LOCS20%以上。
實(shí)際上,華為涉入儲能行業(yè)可以追溯至更早,至今累計(jì)裝機(jī)量已達(dá)20GWh,其中磷酸鐵鋰系統(tǒng)應(yīng)用超過5GWh,不過大部分應(yīng)用在基站、數(shù)據(jù)中心和海外微電網(wǎng)供電等。張先淼堅(jiān)信組串式概念將在儲能領(lǐng)域全面鋪開,而華為也將用組串式概念撬開儲能應(yīng)用市場:“電化學(xué)儲能電池相較于光伏半導(dǎo)體電池而言,不一致性等問題突出,因此也更需要組串式技術(shù)。”
新生:光儲發(fā)電機(jī)
從十年前的光伏,到如今的儲能,華為用組串式概念已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了兩次飛躍。面向未來的能源發(fā)展,華為還有什么奇招?
去年開始,光伏行業(yè)大組件盛行,逆變器企業(yè)紛紛配套推出大功率組串式逆變器,正在將“變大”作為發(fā)展突破口。然而,張先淼認(rèn)為簡單的變“大”并不是未來的主流技術(shù)方向:“逆變器簡單的從200kW做大到300kW,對光伏系統(tǒng)端到端來說幾乎沒有收益,反而會帶來很多的問題。”隨著功率增大,逆變器重量也明顯提高,搬運(yùn)安裝運(yùn)維困難;另外,隨著單機(jī)功率提高其安全隱患也更突出,只要有器件發(fā)生故障,逆變器內(nèi)積累的能量幾分鐘就能燒毀逆變器,引起逆變器起火甚至甚至引發(fā)電站起火事件。
“我們認(rèn)為未來組串逆變器一定會向安全、智能、系統(tǒng)的角度演進(jìn),向LCOE更低的方向發(fā)展,而不是簡單地做大。”張先淼說。
而在雙碳目標(biāo)以及構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)宏觀目標(biāo)下,儲能之于光伏等新能源的重要性不言而喻。國家能源局相關(guān)人員曾表示到“十四五”末可再生能源的發(fā)電裝機(jī)占我國電力總裝機(jī)的比例將超過50%。對此,張先淼表示,光伏等新能源的最大弊端即間歇性,隨著未來占比越來越高,其電壓和頻率波動(dòng)就有可能導(dǎo)致電網(wǎng)架構(gòu)變的越來越弱。因此在光伏控制方式上將發(fā)生一些根本性的改變,其中光儲融合發(fā)展便是一大特點(diǎn)。
為此,華為于2021 SNEC上重磅推出新一代全場景智能光儲解決方案,涵蓋“4+1”場景:智能光伏發(fā)電機(jī)FusionSolar 8.0、家庭綠電2.0、行業(yè)綠電1.0、離網(wǎng)去油綜合供能 + 能源云,志在消除電力鴻溝,助力零碳社會。
華為于2014年推出的FusionSolar1.0系統(tǒng)至今已升至8.0,此次再次顛覆架構(gòu),推出融合±1500V雙極智能組串和智能組串式儲能的光儲一體解決方案,基于華為Grid Forming智能光儲協(xié)同控制算法,讓光伏發(fā)電可儲可控,支持獨(dú)立組網(wǎng),可靠增強(qiáng)電網(wǎng),使光伏發(fā)電具備同步發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵特性,高效、智能、穩(wěn)定,最終助力光伏成為主力能源。
短短幾年,華為在光伏領(lǐng)域持續(xù)領(lǐng)跑,甚至讓同行發(fā)出 “始料未及”的喟嘆。能源保障是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ),而這也是華為未來規(guī)劃的一大核心方向。未來十年,華為又將帶來什么驚喜?
華為數(shù)字能源,值得期待!
原標(biāo)題:華為:光儲時(shí)代 持續(xù)引領(lǐng)