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發電量遠超預期!首個二類資源區平價上網光伏電站順利并網!

日期:2019-10-16    來源:國際能源網(微信號:inencom)

能源資訊中心

2019
10/16
18:49

關鍵詞: 華為逆變器 光伏電站 平價上網

   全球范圍內,平價上網大潮強勢來襲,以光伏為代表的可再生能源發電已具備了與火電同場競技的基礎,大勢之下,曾經的火電巨頭華能正在加速轉型。
  在華能2019年的投資計劃中,風電、光伏的總投資占比攀升至67.8%,其進軍清潔能源雄心可見一斑。今年兩會現場,華能集團董事長舒印彪再次表明華能擴張可再生能源的決心。舒印彪表示,面對全球能源轉型大勢,華能集團要持續提升可再生能源的裝機比重,要在清潔能源領域走在前列,爭當能源轉型和推動清潔發展的排頭兵。在首批光伏平價上網項目中,華能一舉拿下約700MW,昂然挺進平價上網先鋒隊。
  近日,從陜北傳來喜訊,華能陜西定邊60MW光伏電站成功并網發電,這是華能集團2019年度科技項目,也是我國二類資源地區首個平價上網光伏項目。
  該電站采用了業內最先進的技術產品和解決方案,核心設備全部國產化,自主可控,安全可信,對我國研究保障國家能源安全、研究光伏電站關鍵設備選型和系統集成方案優化、加速光伏發電平價上網具有重要意義。
  在項目設計階段,華能陜西發電有限公司、華能清潔能源研究院聯合華為、東方環晟、晶科、隆基等業內領先企業進行了大量調研與綜合對比,充分考慮了技術先進性、度電成本、項目地形等因素,創新采用了1500V系統,高效疊瓦雙面組件、跟蹤支架、智能組串逆變器、MBUS寬帶電力載波、4G無線通信、大數據營維云中心等業內最先進的產品和解決方案,致力于將該項目打造成為平價上網光伏電站的“技術”標桿。
  雙面、疊瓦組件提高利用率
  1.全球首個大型高效疊瓦雙面組件項目
  高效疊瓦雙面組件發電量較常規單面組件提升10%~30%,具備抗PID和抗隱裂能力,零透水率,壽命可達30年。華能定邊60MW電站是迄今全球最大的疊瓦組件項目,對我國掌握高效雙面組件的發電特性,最大化疊瓦雙面組件的發電能力,最小化疊瓦組件光伏系統投資成本具有重要的示范作用。
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  2.1500V+雙面+跟蹤+智能組串式逆變器發電量提升1.45倍
  1500V系統是提升IRR的關鍵一步,相比于1000V系統,不只是電壓等級的提升,更重要的是實現了組件、逆變器、支架、線纜、施工、運維等全方位系統級的降本增效。該項目全部采用華為SUN2000-175KTL1500V智能組串式逆變器,最大程度降低了組串失配帶來的發電量損失,較傳統逆變器發電量提升3%以上;每路MPPT電流支持到26A,完美匹配雙面組件。
  在智能時代,以AI為代表的前沿技術集中爆發,該項目創新采用AI算法實現了1500V+雙面組件+跟蹤支架+智能組串式逆變器的最優融合,比傳統單面+固定支架方案發電量提升20%以上。同時,業內首創的AI自學習優化跟蹤算法,實現功率閉環控制,更懂雙面組件,比傳統的雙面+跟蹤發電量再提升0.5%以上。
  數據顯示,該光伏電站自并網以來年均光伏利用小時數高達2200小時,發電量是臨近相同容量光伏電站的1.45倍,遠超業主預期。

 
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  3.MBUS+4G無線,通信最優組合
  良好的通信是光伏電站實現實時監測的基礎,該項目場區為鹽堿地,占地約2000畝,平均海拔1328米,地勢起伏,地形復雜,傳統的通信方式可靠性、抗干擾性較差,不利于高質量運維。
  華能定邊電站全部采用華為MBUS寬帶電力載波傳輸,實際應用傳輸速率115kbps,遠遠高于其他PLC;時延小于30ms,更快滿足電站調度需求。同時采用了華為4G無線通信,整個60MW光伏電站布置2個4G基站即可完成所有的站內通訊。建設時無需挖溝埋光纜,整個工期在1周內完成,而且在“崎嶇不平”的土地上,再也不用擔心光纖斷裂造成通信故障了。
  4.AI并網算法,穩定運行不脫網
  隨著定邊新能源裝機比例增加,并網穩定性成為重大挑戰。華為在業內首次引入阻抗重塑的AI自學習并網算法,融合動態阻尼適配算法,主動諧波抑制算法等多種領先并網算法,通過AI自學習動態地調整電站本身的電氣特性來匹配電網,保障在惡劣電網情況下穩定運行不脫網,從適應電網轉向支撐電網。
    5.大數據營維云中心,運維效率提升50%
  該項目采用大數據營維云中心,數據實時采集、云存儲、大數據挖掘及分析系統,實現了生產、人員、資產和數據四個維度的全方位管理,通過智能化手段提高電站的管理和運維效率,降低管理和運維成本。
  借助最領先的通信技術,集團總部專家和電站現場運維人員協同工作,通過實時視頻和語音通訊,電站現場維護人員在總部專家專業、準確的遠程指導下實現自動化高效運維。通過營維分析系統和集團專家資源集中配置,實現了整個光伏電站由被動運維向主動營維的轉變,由現場運維向移動/遠程運維的轉變,由粗放式管理向精細化管理的轉變。


 
  7號逆變器PV8故障組件與PV9正常組件IV曲線
  傳統的電站巡檢耗時長、效率低,一座20MW電站巡檢下來要1個月的時間。若采用人工抽樣巡檢,又難免疏漏。AI加持的智能IV診斷改變了傳統人工抽樣檢測的方式,可對光伏組件進行100%全量檢測,并自動輸出報告,能精準識別多達14種組件故障;通過AI機器學習,提升雙面模型識別精度,精準識別真正的遮擋和組件故障等,更加匹配雙面組件場景。整個檢測遠程在線完成,無需人員上站,完全顛覆了傳統運維模式,大幅提升光伏電站運維效率,提升電站全生命周期的營維效益。
  隨著智能時代的來臨,5G、物聯網、云計算、人工智能等新技術正在加速能源行業的數字化轉型,數字化已成為平價上網的必由之路。
  華能陜西定邊60MW項目是高效智能光伏電站技術開發與應用的典范,是互聯網+光伏的全新升級,對促進行業技術進步和產業升級,加速實現光伏發電平價上網具有重要燈塔意義。
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