涡轮停止转动并不能说明涡轮坏了,但却有助于判断设备是否出现故障。不过光伏组件出现故障就更难判断了。不论正常运转与否,太阳能电池板就呆在那一动不动。一些质量较差的电池板会出现肉眼能看到的故障,但失去可见线索,就不能立即找到光伏组件或整个系统出现的问题。
这就是为什么监控正变成光伏电站至关重要的一部分。判断系统运行的怎么样,究竟是落后于预期产能还是整体出现故障,对投资者和运营商都很重要。
美国监控系统开发商Locus Energy营销部副总经理Adrian De Luca说:“光伏电站一般能运行20年,期间在户外受到各种因素影响,所以如果你想掌握投资的回报情况就必须知道设备的运行情况。通常在系统寿命的前三年不会出现问题,三年一过,各种问题会相继出现。”
De Luca说:“这些问题分为破坏性和非破坏性两类。破坏性问题如逆变器爆炸等,但正是非破坏性问题才是最需要监控的。”
“非破坏性问题如太阳能电池板或逆变器效率下降,随着时间推移系统各指标开始下滑等。因为电站的运行寿命为20年,因此即便一项指标仅下滑了7%,积累下来也是很大一笔损失。”
市场正在兴起
考虑到市场走向时,监控就显得尤其重要了。上网电价补贴一度能保证投资者取得稳定收益,现在却逐渐被自消费模式超越,而每瓦发电量对自消费模式都很珍贵。因此监控在确保系统最优运转、为所有者带来最大收益方面扮演着重要角色。
市场研究机构GTM Research最近发表了Cedric Brehaut写的有关光伏监控的报告,监控系统在大型光伏电站中几乎已经普及,但在小型电站中普及率只有25%。这为监控系统提供足够的改进空间来确保小型电站的运行效率。
Brehaut的报告揭示出加装业务是监控市场发展速度最快的业务之一,2013年安装量为6.3GW,占业务总量的15%。这一趋势部分源自之前没装过监控系统的光伏电站,这在德国和意大利等欧洲先锋市场更加常见。
促成该趋势的另一个因素是投资组合规模变大,单个项目可能由很多不同承包商负责,每个承包商负责不同部分。因此投资者希望通过规范化技术更好地将各部分结合起来。
Brehaut说:“电站在二级市场售出时,经常能听到投资者说‘我这些新资产的监控标准是这样,所以电站所有系统都要升级成这样。这是推动加装业务的一大因素。’”
投资组合扩大
投资组合的扩大也促成了光伏监控领域的科技进步。
Brehaut解释道:“随着投资者的投资遍及成千上百个电站,运营商不可能同时监控所有电站。你不会想要了解电站的所有情况,你只想知道那些电站出现了问题并且怎样解决。”
De Luca表示,这种情况促成了一系列监控系统的诞生,通过先进的网络分析工具来适应大型电站投资组合的管理。他说:“这种类似Salesforce.com(一种云计算客户管理应用程序)的操控形式、信息获取方式和分析方法将受到大型企业用户的热切欢迎。”
变化的硬件
影响监控硬件发展的一个最重要因素就是要能够便捷的应用,特别是在小型的光伏系统中。
Locus能源的Adrian De Luca 表示,“如何尽可能便捷的安装和调试监控是一个较大的挑战,我们应该形成一个标准化产品,而不是每次系统安装时都搭建一套新系统。我们不必为小型住宅或商业分布式临时搭建监控系统,无论何种逆变器、组件或任一安装地,只需要一台监控设备即可。”
Locus’ LGate 320就是一款具有以太网接口模块、即插即用的监控系统,能够实现便易的应用。De Luca表示,“就安装者如何获取正确的以太网信息的问题迎刃而解,只要连接模块和打开电源,通信即可自动连接”。