國家能源局數據顯示,截至今年第一季度,光伏累計裝機規模達4.25億千瓦,超越水電,成為全國第二大裝機電源。1-3月,我國光伏新增裝機規模達33吉瓦,甚至超過(guò)2019年全年裝機規模。產(chǎn)業(yè)內預計,未來(lái)10年,我國光伏年新增裝機將在100吉瓦至150吉瓦之間。
“一方面,光伏裝機規模快速增長(cháng)。另一方面,產(chǎn)業(yè)將逐漸告別傳統統購統銷(xiāo)固定上網(wǎng)電價(jià)模式。”中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì )副秘書(shū)長(cháng)劉譯陽(yáng)近日在第七屆新能源電站運營(yíng)及后服務(wù)市場(chǎng)研討會(huì )上指出,“未來(lái),新增和存量光伏電站都將進(jìn)入全國統一電力市場(chǎng),這給電站保質(zhì)保價(jià)帶來(lái)新挑戰,電站運營(yíng)壓力明顯提升。如何做好海量光伏電站的運維和資產(chǎn)管理成為擺在產(chǎn)業(yè)面前的新課題。”
運營(yíng)難題凸顯
在協(xié)合新能源集團副總工程師胥佳看來(lái),電力現貨市場(chǎng)交易模式下,電價(jià)波動(dòng)是新能源運營(yíng)面臨的主要風(fēng)險之一,電站投資收益分析模型將出現變化,資產(chǎn)收益不確定性大大增加,電站運行壓力開(kāi)始顯現。
3月,分布式光伏裝機大省山東發(fā)布《關(guān)于山東電力現貨市場(chǎng)價(jià)格上下限規制有關(guān)事項的通知(征求意見(jiàn)稿)》,擬對市場(chǎng)電能量出清設置價(jià)格上限和下限,其中,上限為每千瓦時(shí)1.5元,下限為每千瓦時(shí)-0.1元。另?yè)綎|省電力交易平臺信息,2022年以來(lái),山東電力現貨市場(chǎng)發(fā)電側售電價(jià)格曾多次出現負電價(jià)。
上述背景下,加強光伏電站運行穩定性、可靠性,提升電站發(fā)電效率、運維和資產(chǎn)管理水平已經(jīng)成為當前光伏產(chǎn)業(yè)的現實(shí)問(wèn)題。劉譯陽(yáng)指出:“國家主管部門(mén)多次在重要場(chǎng)合強調,電力市場(chǎng)改革要深入推進(jìn),新能源一定要參與到電力市場(chǎng)中來(lái)。隨著(zhù)各省陸續啟動(dòng)電力現貨市場(chǎng)建設交易試點(diǎn)工作,光伏產(chǎn)業(yè)要加強研究,主動(dòng)適應,提升光伏參與電力市場(chǎng)的能力,增強競爭力。”
國家可再生能源信息管理中心副主任郭雁珩表示,與傳統發(fā)電機組不同,新能源項目具有單體規模小、分布廣、數量多、業(yè)主多的特點(diǎn),這正在改變傳統電力運營(yíng)及服務(wù)市場(chǎng)模式,新能源電站運營(yíng)及資產(chǎn)提質(zhì)增效難度也更加凸顯。“這就需要從提升電站發(fā)電水平和降低運維成本角度出發(fā),多措并舉強化新能源電站運維水平。”
功率預測能力待提升
郭雁珩提出,要做好新能源電站運營(yíng)和服務(wù),就要重視基礎能力提升。加強精細化管理水平,建立電站精細化管理體系,依托數據平臺持續開(kāi)展長(cháng)效分析機制。基于設備運行數據、氣象數據以及專(zhuān)業(yè)功率預測,不斷提升功率預測精度,減少不必要的棄光。
沈陽(yáng)嘉越電力科技有限公司研發(fā)副總修唯對此表示認同:“功率預測是新能源電站運維的重中之重,直接影響新能源電站收益。前幾年,產(chǎn)業(yè)對功率預測準確率要求還不是那么高,一個(gè)坐標點(diǎn)下,用時(shí)一年左右便能完成新能源電站實(shí)際功率預測建模。隨著(zhù)功率預測作用不斷凸顯,產(chǎn)業(yè)對準確率的要求也水漲船高。”
修唯指出,提升功率預測準確性的關(guān)鍵在于對環(huán)境數據和場(chǎng)站內各設備運行數據進(jìn)行精細化分析。“基于環(huán)境數據我們可以得到短期預測功率,這一預測對實(shí)測氣象和實(shí)際功率的依賴(lài)非常高,數據精度越高,預測結果準確率越高。另一方面,在添加了光伏組件、逆變器、升壓站等設備后,功率預測可以通過(guò)數據變化監測到設備可能因為限電、故障等原因無(wú)法正常運行,從而更早發(fā)現問(wèn)題并解決。當然,預測越精準,就需要收集大規模實(shí)測數據,數據積累是關(guān)鍵。”
中國氣象局風(fēng)能太陽(yáng)能中心科學(xué)主任申彥波也表示,要提高功率預測精度,就要進(jìn)一步提升氣象預報準確率,發(fā)展專(zhuān)業(yè)化太陽(yáng)能數值預報模式,做好高密度氣象觀(guān)測資料同化,以及輻射過(guò)程參數化方案和邊界層參數化方案的改進(jìn)。
強化無(wú)人運維技術(shù)
此外,業(yè)內還希望通過(guò)充分利用智能化技術(shù)、減少人工成本、提升運維能效來(lái)強化資產(chǎn)管理能力。郭雁珩指出,要提升運維管理水平、降低運維成本,就需要根據廠(chǎng)站自身特點(diǎn),依托無(wú)人機、智能機器人、自動(dòng)化清掃設備做到少人和無(wú)人運維,支撐轄區內電站搶修、設備定檢、預防性實(shí)驗等工作,深度挖掘發(fā)電設備運行狀態(tài),控制人工成本。
劉譯陽(yáng)表示,很多光伏電站選址較為偏僻,工作條件較為艱苦。愿意長(cháng)久在這種環(huán)境下從事運維工作,且掌握專(zhuān)業(yè)光伏電站運維技術(shù),具備相關(guān)經(jīng)驗的人才非常匱乏。而隨著(zhù)光伏電站數量越來(lái)越多,運維和資產(chǎn)管理公司招募運維人員難度也越來(lái)越高,這對智能化和無(wú)人化運維提出了更多需求。
在未來(lái)市場(chǎng)需求增長(cháng)的情況下,光伏電站運維將邁向智慧運維新階段。北京京能清潔能源電力股份有限公司安全生產(chǎn)部副部長(cháng)安克強調,獨立的場(chǎng)站運維模式已不適應光伏電站運維需求,未來(lái)將朝著(zhù)無(wú)人值班、少人值守、集中監控、智慧運維的模式發(fā)展,集約化趨勢將越來(lái)越明顯。
國家電投集團內蒙古新能源有限公司生產(chǎn)運營(yíng)主管喬殿城補充說(shuō),管理分散效率低、運營(yíng)策略落后、檢測系統確實(shí)、分析方式落后、運維成本高、團隊管理困難是傳統新能源電站存在的主要問(wèn)題。而運用智能無(wú)人機巡檢系統后,可以使運維人員減少30%左右,并有效減少或避免電量損失,提升發(fā)電收益。
來(lái)源:中國能源報