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让每分钱都花在刀刃上,中节能太阳能开展对外光伏电站效能提升业务

返回列表 来源: 光伏們 发布日期: 2021.09.02 浏览次数:
2009年中节能太阳能企业在宁夏石嘴山建设了一座10MW的光伏电站太阳能光伏发电,作为国内最早一批大型地面项目,宁夏石嘴山光伏电站创下了多个行业纪录。几年后,中节能太阳能企业利用积累的技术与数据,对这座光伏电站实施综合能效解决方案之后,整体发电量提高了6.99%;中节能太阳能企业另外一座在2011年建成的东台电站,通过综合优化后发电量提升了6%。 
两座光伏电站数据分析结果显示,在光伏电站的实际运行中,组件、逆变器、直流配电柜都存在不同程度的发电损失。除了主要设备之外,“早年间装的SVG设备的应用也存在很大的问题”,中节能太阳能股份有限企业副总经理杨忠绪在接受“光伏們”采访时表示,在运维与技改中,电网考核首当其冲,两个细则越来越严格,存量电站效能提升已经势在必行。
效能提升势在必行
从2009年特许权招标算起,11年内中国建起了超过200GW的光伏电站。在这11年的发展历程中,抢装、降本是主旋律,加之系统探索能力的不断提升,存量电站的发电瓶颈开始逐渐显现。
“光伏們”了解到,西北某2013年建成的光伏电站,全年有效发电小时数不足900,光伏场区逆变器停运,支路电流为零,即使建设时采用了当时最好的设备、技术,但仍难掩发电量严重下滑的事实。除发电量下滑外,各类问题频繁发生,导致其在当地电力会议上数次被点名批评,严重影响了项目企业在当地的信誉,给业主单位造成了非常不好的影响。
 事实上,上述电站所遇到的问题并不是个例,尽管当前提出的光伏电站系统效率在85%左右,但根据有关数据统计显示,地面电站实际运行效率往往较理论效率平均低5%左右。
 
“存量补贴电站大部分都存在抢工期、前期准备与设计不充分的现象,项目建成后往往存在质量缺陷,而运维标准的长期缺失,又使得光伏设备管理处于粗放模式。加之当时的技术局限以及行业更迭,组件PID效应、热斑、设备厂家退出无法提供售后服务等都在拉低存量光伏电站的系统效率”,杨忠绪强调,“系统效率低除直观的显性问题外,很多被忽视或难以发现的隐性问题使得设备在‘亚健康’状态下对电站引起的连锁反应也是关键诱因,而这便是效能提升的价值。”
 
根据中节能太阳能企业的数据测算,上述电站通过效能提升可以普遍提高2%~12%的综合发电效率,即使以最低2%作为边界计算,进入前八批补贴目录的140GW存量电站年增加发电量就能达到33亿度。
 
实际上,效能提升的价值不仅体现在减少发电损失,即通过数据分析、检测快速发现和定位故障,提早发现并处理潜在设备隐患,最大限度保障电站的有效利用,降低因设备故障造成的发电损失。另一方面,也体现在发电效率的提升,通过整体及综合优化与新技术应用提高系统效率或者降低运维成本,从而提高电站收益。
 
在杨忠绪看来,电站效能提升将伴随整个“十四五”,除了考虑发电量的提升外,提高光伏电站电能质量,帮助其更好的应对电网考核乃至支撑电网也将成为主流需求。

尽管效能提升已非运维领域的新鲜业务,但电站业主接受程度却普遍较低,一方面是限电导致对电站发电能力把握不准,另一方面则是补贴拖欠使得业主对效能提升投入意愿降低。光伏电站的效能提升在提高发电量的同时,如何兼顾效能提升的投入产出比成为了一个第三方服务企业所应具备的核心竞争力。
 
杨忠绪表示“电站效能提升需要‘开源、节流’双管齐下,即减少发电损失、提高发电量,而这背后依托则依托于庞大的数据库、合理的计算模型以及经验丰富的运维人才。通过对数据行之有效的计算与判断迅速找出‘病灶’所在,才能达到最大化的投入产出比。”
 
在上述石嘴山项目的技改中,中节能太阳能企业运维团队在组件方面,通过对热斑导致的串并联失配优化,发电量提升1.96%;逆变器方面在缺少厂家技术支撑的情况下,通过技术升级改造提升发电量4.04%;系统方面,则是优化场站AGC/AVC后,降低“双细则”考核费用近1万元/月。
 
中节能太阳能企业目前拥有逾5GW光伏电站连续运行的有效数据,形成了成熟的数据分析模型、损失评估模型和主要设备优化等电站综合性解决方案。而技术人员则是从各大区、组件企业选调的资深专业人士,涵盖制造、检测、运维等多方面,其电站效能提升服务团队可谓是中节能太阳能企业最优秀的王牌军。
 
受限于用人成本等因素,大部分央企的运维费用一直居高不下,高昂的运维费用甚至成为决定项目收益率是否达标的关键因素之一。同为央企,杨忠绪强调,“中节能太阳能企业作为电站持有的业主单位,对电站能效提升的实际需求很清楚,定位也比较清晰,就是针对箱变低压侧到组件端开展发电提升的相关检测和优化工作,大家完全是站在业主的角度开展能效提升工作,让每分钱都花在刀刃上”。
运维核心:以人为本

效能提升的关键在于数据分析,而数据模型的精准程度则是决定分析质量的关键因素,如何做到精准?这需要的不仅仅是一个固定的模型框架,“更重要的是,在运维经验的基础上,你会知道模型的哪里需要调整,哪里需要着重关注,这些都是单一的数字无法取代的”,在谈到运维经验重要性时,杨忠绪举例道,优秀的运维人员抬头看看天空基本就可以判断出今天能发多少电。
 
从无人机巡检、可视化穿戴设备、智能化平台到AR数据分析,运维技术愈发先进的同时,专业的电站运维人才却面临巨大缺口。在“光伏們”主办的第五届新能源发电运营级后服务研讨会上,有演讲嘉宾表示,“智能化运维已经开始在行业普及,但真正发挥其作用的还是专业的运维人员。考核一个企业运维能力的关键指标之一就是是否能够提供足够专业的人员,否则技术虽然更先进了,但没有人干肯定是不行的。”
 
事实上,运维人员的不稳定性一直是运维企业的待解难题,而中节能太阳能企业则在专业人才的培养与晋升方面给出了“参考答案”。据了解,中节能太阳能企业运维团队规模已达到约500余人,其入职员工会先经历月余的专业培训,其次便是工作中的轮岗制度,让基层员工可以深入参与到运维领域的各个环节。与此同时,制定相应的考核任务,与待遇挂钩,保证员工不间断的学习与进步。
 
“光伏电站往往建设在人烟稀少的地方,而基层运维人员又都是刚毕业的90后乃至00后,本是青春浪漫的年纪,却一杆子支到了大山深处,加之居住环境又比较恶劣,谁家孩子都心疼”,杨忠绪感概道。正是这样的同理心,中节能太阳能企业几乎给出了行业最高标准的运维环境,“开放的晋升通道是留住人才的根本,大家运维区域以及电站负责人几乎都选拔自基层运维人员,像内蒙片区的负责人就是从值班员一步一步晋升而来的”,杨忠绪认为,良好的工作学习环境和开放的晋升通道,提高了中节能太阳能企业运维队伍的稳定性,而持续积累的运维经验和专业技能又正向反馈到电站运维管理水平的提高。

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