光伏发电的最终目的是从经济性上与传统化石能源直接竞争。这不仅要求降低初始投资成本,而且还要从“端-端”,从组件到部件,特别是从系统角度提升发电收益,提高IRR,最终实现平价上网。
经过多次调研和综合对比,并组织各领域专家学者多轮的技术方案研讨及对其他光伏项目的实地考察研究,公司最终决定选择使用在国内多个大型地面中得到论证的华为智能光伏整体解决方案,其中包括行业内技术领先的组串式逆变器、4G无线通讯方案及智能电站管理系统。该解决方案在电站25年的生命周期内能够实现“高效发电、智能营维、安全可靠”,满足风沙、盐雾、高温、高湿、高海拔等各种复杂环境可靠运行的质量要求。
在54MW光伏电站项目中,均采用多路MPPT的组串式逆变器,实现了发电量最大化。同时电站也简化了系统组网,按照25年的系统可靠免维护设计,逆变器采用IP65防护等级,隔离内外部环境,使器件保持在稳定的运行环境中,降低温度、风沙、盐雾等外部环境对器件寿命的影响。
针对光伏电站规模化发展阶段的建设和运维中所存在的一系列问题,公司将4G网络技术成功应用于光伏电站的生产、安防和移动巡检等多种业务,克服了电站点多面广、设备多且分散、巡检工作量大的困难。如电站运维人员可借助搭载GPS、红外成像和无线传输设备的无人机,根据设置好的路径准确飞行,对组件进行热成像扫描,从而精确定位有热斑、隐裂等故障的组件,结合图像分析和专家诊断,全面、精准、及时判别设备实现移动运维。电站中安装智能安防系统,高清摄像头信号通过无线进行回传,且固定视频监控的图像可以实时转发到手持终端上,以便运维人员随时随地监看任何一个摄像头所在的区域,不仅达到了快速、无死角监控,更实现了光伏电站“无人值班、少人值守”的创新运行管理模式。
此外,相对于传统电站建设方案,54MW电站全部简化了系统结构,无直流汇流箱、直流配电柜等设备,单台设备故障不影响其他设备运行,大大提升了系统的可靠性,提高了装机容量实际利用率效率。
光伏电站的“智能化”,让华电国际张家口三个总计54MW光伏电站项目的运维变得更加安全、简单和快捷。通过将近一个月的运行数据分析,整个项目发电效率高,发电效果大大超过了原设计预期,并且真正实现了几乎无人值守的全自动化运维,为公司响应国家提出的“智能制造”奠定了良好的基础。