2009年中節(jié)能太陽能公司在寧夏石嘴山建設了一座10MW的光伏電站，作為國內(nèi)最早一批大型地面項目，寧夏石嘴山光伏電站創(chuàng)下了多個行業(yè)紀錄。幾年后，中節(jié)能太陽能公司利用積累的技術(shù)與數(shù)據(jù)，對這座光伏電站實施綜合能效解決方案之后，整體發(fā)電量提高了6.99%；中節(jié)能太陽能公司另外一座在2011年建成的東臺電站，通過綜合優(yōu)化后發(fā)電量提升了6%。
兩座光伏電站數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示，在光伏電站的實際運行中，組件、逆變器、直流配電柜都存在不同程度的發(fā)電損失。除了主要設備之外，“早年間裝的SVG設備的應用也存在很大的問題”，中節(jié)能太陽能股份有限公司副總經(jīng)理楊忠緒在接受“光伏們”采訪時表示，在運維與技改中，電網(wǎng)考核首當其沖，兩個細則越來越嚴格，存量電站效能提升已經(jīng)勢在必行。
效能提升勢在必行
從2009年特許權(quán)招標算起，11年內(nèi)中國建起了超過200GW的光伏電站。在這11年的發(fā)展歷程中，搶裝、降本是主旋律，加之系統(tǒng)探索能力的不斷提升，存量電站的發(fā)電瓶頸開始逐漸顯現(xiàn)。
“光伏們”了解到，西北某2013年建成的光伏電站，全年有效發(fā)電小時數(shù)不足900，光伏場區(qū)逆變器停運，支路電流為零，即使建設時采用了當時最好的設備、技術(shù)，但仍難掩發(fā)電量嚴重下滑的事實。除發(fā)電量下滑外，各類問題頻繁發(fā)生，導致其在當?shù)仉娏h上數(shù)次被點名批評，嚴重影響了項目公司在當?shù)氐男抛u，給業(yè)主單位造成了非常不好的影響。
事實上，上述電站所遇到的問題并不是個例，盡管當前提出的光伏電站系統(tǒng)效率在85%左右，但根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，地面電站實際運行效率往往較理論效率平均低5%左右。
“存量補貼電站大部分都存在搶工期、前期準備與設計不充分的現(xiàn)象，項目建成后往往存在質(zhì)量缺陷，而運維標準的長期缺失，又使得光伏設備管理處于粗放模式。加之當時的技術(shù)局限以及行業(yè)更迭，組件PID效應、熱斑、設備廠家退出無法提供售后服務等都在拉低存量光伏電站的系統(tǒng)效率”，楊忠緒強調(diào)，“系統(tǒng)效率低除直觀的顯性問題外，很多被忽視或難以發(fā)現(xiàn)的隱性問題使得設備在‘亞健康’狀態(tài)下對電站引起的連鎖反應也是關(guān)鍵誘因，而這便是效能提升的價值?！?/p>
根據(jù)中節(jié)能太陽能公司的數(shù)據(jù)測算，上述電站通過效能提升可以普遍提高2%～12%的綜合發(fā)電效率，即使以最低2%作為邊界計算，進入前八批補貼目錄的140GW存量電站年增加發(fā)電量就能達到33億度。
實際上，效能提升的價值不僅體現(xiàn)在減少發(fā)電損失，即通過數(shù)據(jù)分析、檢測快速發(fā)現(xiàn)和定位故障，提早發(fā)現(xiàn)并處理潛在設備隱患，最大限度保障電站的有效利用，降低因設備故障造成的發(fā)電損失。另一方面，也體現(xiàn)在發(fā)電效率的提升，通過整體及綜合優(yōu)化與新技術(shù)應用提高系統(tǒng)效率或者降低運維成本，從而提高電站收益。
在楊忠緒看來，電站效能提升將伴隨整個“十四五”，除了考慮發(fā)電量的提升外，提高光伏電站電能質(zhì)量，幫助其更好的應對電網(wǎng)考核乃至支撐電網(wǎng)也將成為主流需求。
每分錢都花在刀刃上
每分錢都花在刀刃上
盡管效能提升已非運維領域的新鮮業(yè)務，但電站業(yè)主接受程度卻普遍較低，一方面是限電導致對電站發(fā)電能力把握不準，另一方面則是補貼拖欠使得業(yè)主對效能提升投入意愿降低。光伏電站的效能提升在提高發(fā)電量的同時，如何兼顧效能提升的投入產(chǎn)出比成為了一個第三方服務企業(yè)所應具備的核心競爭力。
楊忠緒表示“電站效能提升需要‘開源、節(jié)流’雙管齊下，即減少發(fā)電損失、提高發(fā)電量，而這背后依托則依托于龐大的數(shù)據(jù)庫、合理的計算模型以及經(jīng)驗豐富的運維人才。通過對數(shù)據(jù)行之有效的計算與判斷迅速找出‘病灶’所在，才能達到最大化的投入產(chǎn)出比?！?/p>
在上述石嘴山項目的技改中，中節(jié)能太陽能公司運維團隊在組件方面，通過對熱斑導致的串并聯(lián)失配優(yōu)化，發(fā)電量提升1.96%；逆變器方面在缺少廠家技術(shù)支持的情況下，通過技術(shù)升級改造提升發(fā)電量4.04%；系統(tǒng)方面，則是優(yōu)化場站AGC／AVC后，降低“雙細則”考核費用近1萬元／月。
中節(jié)能太陽能公司目前擁有逾5GW光伏電站連續(xù)運行的有效數(shù)據(jù)，形成了成熟的數(shù)據(jù)分析模型、損失評估模型和主要設備優(yōu)化等電站綜合性解決方案。而技術(shù)人員則是從各大區(qū)、組件公司選調(diào)的資深專業(yè)人士，涵蓋制造、檢測、運維等多方面，其電站效能提升服務團隊可謂是中節(jié)能太陽能公司最優(yōu)秀的王牌軍。
受限于用人成本等因素，大部分央企的運維費用一直居高不下，高昂的運維費用甚至成為決定項目收益率是否達標的關(guān)鍵因素之一。同為央企，楊忠緒強調(diào)，“中節(jié)能太陽能公司作為電站持有的業(yè)主單位，對電站能效提升的實際需求很清楚，定位也比較清晰，就是針對箱變低壓側(cè)到組件端開展發(fā)電提升的相關(guān)檢測和優(yōu)化工作，我們完全是站在業(yè)主的角度開展能效提升工作，讓每分錢都花在刀刃上”。
運維核心：以人為本
效能提升的關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)分析，而數(shù)據(jù)模型的精準程度則是決定分析質(zhì)量的關(guān)鍵因素，如何做到精準？這需要的不僅僅是一個固定的模型框架，“更重要的是，在運維經(jīng)驗的基礎上，你會知道模型的哪里需要調(diào)整，哪里需要著重關(guān)注，這些都是單一的數(shù)字無法取代的”，在談到運維經(jīng)驗重要性時，楊忠緒舉例道，優(yōu)秀的運維人員抬頭看看天空基本就可以判斷出今天能發(fā)多少電。
從無人機巡檢、可視化穿戴設備、智能化平臺到AR數(shù)據(jù)分析，運維技術(shù)愈發(fā)先進的同時，專業(yè)的電站運維人才卻面臨巨大缺口。在“光伏們”主辦的第五屆新能源發(fā)電運營級后服務研討會上，有演講嘉賓表示，“智能化運維已經(jīng)開始在行業(yè)普及，但真正發(fā)揮其作用的還是專業(yè)的運維人員?？己艘粋€企業(yè)運維能力的關(guān)鍵指標之一就是是否能夠提供足夠?qū)I(yè)的人員，否則技術(shù)雖然更先進了，但沒有人干肯定是不行的?！?/p>
事實上，運維人員的不穩(wěn)定性一直是運維企業(yè)的待解難題，而中節(jié)能太陽能公司則在專業(yè)人才的培養(yǎng)與晉升方面給出了“參考答案”。據(jù)了解，中節(jié)能太陽能公司運維團隊規(guī)模已達到約500余人，其入職員工會先經(jīng)歷月余的專業(yè)培訓，其次便是工作中的輪崗制度，讓基層員工可以深入?yún)⑴c到運維領域的各個環(huán)節(jié)。與此同時，制定相應的考核任務，與待遇掛鉤，保證員工不間斷的學習與進步。
“光伏電站往往建設在人煙稀少的地方，而基層運維人員又都是剛畢業(yè)的90后乃至00后，本是青春浪漫的年紀，卻一桿子支到了大山深處，加之居住環(huán)境又比較惡劣，誰家孩子都心疼”，楊忠緒感概道。正是這樣的同理心，中節(jié)能太陽能公司幾乎給出了行業(yè)最高標準的運維環(huán)境，“開放的晉升通道是留住人才的根本，我們運維區(qū)域以及電站負責人幾乎都選拔自基層運維人員，像內(nèi)蒙片區(qū)的負責人就是從值班員一步一步晉升而來的”，楊忠緒認為，良好的工作學習環(huán)境和開放的晉升通道，提高了中節(jié)能太陽能公司運維隊伍的穩(wěn)定性，而持續(xù)積累的運維經(jīng)驗和專業(yè)技能又正向反饋到電站運維管理水平的提高。
涉足對外的電站效能提升業(yè)務，是中節(jié)能太陽能公司效能服務團隊的一場挑戰(zhàn)，但楊忠緒依然信心滿滿，他告訴“光伏們”，目前中節(jié)能太陽能公司效能服務團隊已經(jīng)完成內(nèi)外部多個項目的電站效能提升業(yè)務，并且形成了從前期檢測、收益模型、效能提升方案制定再到方案實施的全過程實踐經(jīng)驗?！皬膶I(yè)性到實用性、保障性，中節(jié)能太陽能公司始終堅持質(zhì)量第一、技術(shù)領先、效益優(yōu)先的理念，為我們長期穩(wěn)定的提供電站效能業(yè)務和產(chǎn)品后續(xù)服務打下了堅實的基礎”。
掃描識別二維碼，關(guān)注中國電力網(wǎng)
中國電力網(wǎng)于1999年正式上線運行，是中國電力發(fā)展促進會主辦的全國性電力行業(yè)門戶網(wǎng)站。
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