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华为,智能光伏守望者

光伏逆变器  来源:北极星太阳能光伏网(独家)  作者:燕七  2019/7/1 16:12:18  我要投稿  
关键词: 华为 智能光伏 AI

北极星太阳能光伏网讯:当组串式逆变器成功应用于大型地面电站,当智能光伏、智能运维、智能光伏逆变器成为行业的热词和通用流行语,当光伏逆变器不再只有单一“直流变交流”的功能时,人们不得不重新审视当初那个跨界光伏的华为,也不得不惊叹,短短几年时间里华为带给行业的变化。

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(宁夏1 GW智能光伏电站)

重塑光伏逆变器

当逆变器不只是逆变器时,它应该是什么?这个问题如果放在几年前难免有些超纲。而在智慧能源、智能制造不断深化发展的今天,智能光伏已然成为行业热词,在逆变器企业纷纷转型为智能光伏解决方案提供商之后,人们才恍然发现,光伏逆变器早已不只是逆变器了。

2013年,华为提出智能光伏理念,以光伏逆变器为载体,智能逆变器配备高精度智能传感器,可以准确全面采集电站信息,进而对电站进行精细化管理,实现电站的自动化与智能化。彼时业内有声音指出,部分企业的逆变器产品也可以采集光伏组串信息,华为此举未免有炒概念之嫌。2014年,当大多数人对组串逆变器应用于大型地面电站心存疑虑的时候,华为又率先举起组串逆变器的大旗。喧闹的争议中,华为基于简单、全数字化、全球化自动营维等创新理念,打造“高效发电、智能营维、安全可靠” 的智能光伏电站,帮助客户在电站生命周期中获得最大价值。凭借其在通讯信息技术、互联网技术以及芯片和软件等方面的优势,在执行阶段迅速拉开差距,真正做到了智能化。而组串式逆变器在大型地面电站广泛应用,尤其是在领跑者项目中份额超过60%,稳稳站定C位后,事实终于证明华为向来是个行动派。

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(山西大同100MW领跑者智能光伏电站)

相关机构调研发现,组件故障是影响光伏电站发电量的重要因素,热斑、隐裂、玻璃爆、EVA脱层……传统的巡检方式由运维人员拿着远程红外热像仪到设备上挨个去测,20MW电站算下来要1个月的时间。随着人力成本的上升,运维成本不容忽视,漫长的运维过程也造成发电量损失严重。

华为IV曲线组串智能诊断技术,以逆变器输出IV曲线为基础,实现电站级的组串全扫描,精确快速定位故障。同时大数据分析找出落后组串,诊断组串问题原因,并实现专家远程调度处理、视频回传,实现“0-Touch”运维。据了解,山西大同某50MW山地光伏电站使用智能IV诊断扫描14626串组件,检测出909串故障组串,运维人员根据智能IV诊断报告,有目的上站维护,故障修复预估挽回损失542万/20年。

在数据传输阶段,华为4G无线通讯方案节省了铺设通信线缆及相应的架设工序与安装成本,规避了通信线缆断裂的风险,还可将厂区内的逆变器、汇流箱等设备通讯连接起来实现移动运维。这种从采集终端到数据传输再到数据分析全流程化的智能解决方案不仅降低了运维成本,更提升了电站发电量,为华为“圈粉”无数。

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(青海格尔木690MW智能光伏电站)

黄河水电是华为的第一批客户,2013年黄河公司为华为开辟了8MW实证基地,正是在这个基地里,华为智能光伏拥有了大量实证数据,证明了组串式逆变器也可成功应用于大型地面电站。黄河水电相关专家表示,通过实证基地逆变器表现对无故障子阵发电量进行对比,华为组串式逆变器比集散式发电量高0.9%,比集中式发电量高2%。而集散式故障率是华为组串的10倍;集中式逆变器故障率是华为组串的15倍。

2015年,国务院《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》的出台,标志着我国正式迈入了“互联网+”时代,光伏行业迅速响应,兴起一场智能光伏大潮。蓄势近两年的华为,不断积累下忠实粉丝,从国家电投、黄河水电、三峡新能源、中广核等国企,到晶科、协鑫等光伏巨头,不仅倾情参与三批光伏领跑者项目,海外市场更是遍地开花,截至2018年底,华为智能光伏全球发货量超过90GW。

如今光伏逆变器市场大小之争声音渐消,更多人理性的认识到“合适的才是最好的”,光伏逆变器企业致力于提升产品附加值、用户体验度,智能光伏解决方案取代单一产品,华为之功几何?

AI!智能光伏的新玩法

近两年随着智能化、数字化进程加快,以AI为代表的新一轮互联网浪潮强势席卷各行各业,大有“无AI不智能”之势。深耕智能光伏多年的华为再次率先将AI技术引入光伏领域,开启了智能光伏的新玩法。

在通向平价上网的道路上,光伏行业不断面临新的挑战,1500V、跟踪支架、高效组件成为实现平价上网的重要途径,可各部件如何融合实现合力?随着电站装机规模日益庞大,电站运维、信息传输如何更高效?光伏发电又将如何实现支持电网?这些问题华为通过AI技术来解决。

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(泗洪100MW领跑者智能光伏电站)

在发电侧,华为数字化直流发电系统(SDS)采用AI自学习跟踪算法,智能逆变器可实时调整每一排组串在不同时刻的倾角,实现功率闭环控制,确保发电量最优。去年底并网的国家电投泗洪领跑者项目,72%采用了华为AI加持的智能光伏解决方案,其双面+跟踪+多路MPPT方案降低LCOE约7%,AI自学习优化跟踪算法,相比传统双面+跟踪方案发电量额外再提升0.5%-1%。

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在运维环节,人工智能将人从枯燥的劳动中解放出来,越来越多的简单性、重复性、危险性任务由人工智能系统完成,在减少人力投入,提高工作效率的同时,还能够比人类做得更快、更准确。智能IV诊断通过AI自学习算法,去除外部干扰,精准识别真正的遮挡和组件故障,实现从“人服务于机器”的传统运维向“机器服务于人”的智能运维转变。截至目前华为IV智能诊断技术应用规模达5GW,IV诊断已经升级至3.0版本,15分钟即可完成100MW光伏电站100%的组串诊断。在青海格尔木某100MW智能光伏电站中,智能IV诊断3.0助力客户提升收益1000万。

而在并网侧,华为AI BOOST智能并网算法,增加了阻抗重塑技术,实现光伏渗透率达50%,增强光伏与电网系统稳定裕度,保障逆变器恶劣电网不脱网,引领光伏逆变器从适应电网走向支持电网。

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在信息传输上,华为MBUS通讯技术,支持380V/400V低压并网场景,无需铺设通信线缆。通信芯片为海思研发, 内置华为Light-OS操作系统,抗干扰能力提升10倍以上,传输速度比行业水平快20倍。

场景驱动创新不止,2019年除了智能光伏6.0最优LCOE解决方案外,华为还推出了分布式商用、户用及扶贫等更为细化的智能光伏解决方案。

华为相关负责人介绍,“分布式智能解决方案特殊之处在于针对分布式和户用场景的主要痛点做了匹配性的技术方案。在光伏系统中电弧会造成房屋建筑起火、危害周边人员人身安全。电弧主要出现在光伏连接点、线缆破损处、光伏组件接点接触不良处等。华为首创基于AI技术的智能电弧检测,能第一时间侦测到直流侧电弧,并判定电弧真假,如果确认为电弧逆变器将在2秒内切断电路关机,支持新故障拉弧自学习,防止误报漏报。”


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