對(duì)于大型地面光伏電站而言，盡管面臨著不太有利的外部環(huán)境，但卻仍具有極強(qiáng)的“生命力”。近兩年，集中式大型地面電站新增裝機(jī)容量比例呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但由于甘肅、青海、寧夏、新疆等西部地區(qū)因地理面積遼闊，大型地面電站在裝機(jī)總量上仍持續(xù)領(lǐng)先地位。
消納雙降，為先進(jìn)技術(shù)發(fā)展留空間
“5·31新政”中提出，暫不安排2018年普通光伏電站建設(shè)規(guī)模。國(guó)家能源局對(duì)此表示，普通光伏電站發(fā)展很快，部分地方出現(xiàn)棄光問(wèn)題，新政提出這樣的安排既是緩解消納問(wèn)題，也是為先進(jìn)技術(shù)、高質(zhì)量光伏發(fā)電項(xiàng)目留下發(fā)展空間。
近期，來(lái)自國(guó)家能源局的數(shù)據(jù)顯示，今年上半年，光伏裝機(jī)和發(fā)電量屢創(chuàng)新高的同時(shí)，總體棄光率、棄光電量實(shí)現(xiàn)雙降。全國(guó)光伏發(fā)電量823.9億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)達(dá)59%;全國(guó)棄光率3.6%，同比下降3.2個(gè)百分點(diǎn)，棄光電量30.4億千瓦，同比下降7.1億千瓦時(shí)，棄光問(wèn)題逐步好轉(zhuǎn)，“雙升雙降”間標(biāo)志著開(kāi)發(fā)效益、能源利用效率的不斷提高。
另有數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)18個(gè)州將在2018年至2022年間新增1GW及以上光伏發(fā)電裝機(jī)量，其中66%位大型地面光伏。2018-2019財(cái)年印度將新增光伏裝機(jī)11GW，其中屋頂1GW、大型地面電站10GW。且隨著消納問(wèn)題的的不斷改善，大型地面電站前景依然樂(lè)觀。
提質(zhì)增效，運(yùn)維難題不容忽視
隨著光伏行業(yè)技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)升級(jí)，光伏組件價(jià)格不斷下降，光伏發(fā)電成本逐步下降，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力持續(xù)增強(qiáng)，光伏發(fā)展重心從擴(kuò)大規(guī)模轉(zhuǎn)到提質(zhì)增效上，運(yùn)維問(wèn)題不容忽視。
目前，大型地面電站在運(yùn)維方面仍存在以下難題：
難點(diǎn)一：電站運(yùn)維環(huán)境艱苦，運(yùn)維人員少且穩(wěn)定性不足，運(yùn)維現(xiàn)狀差
地面電站廣泛分布在西北、華北等地，周?chē)h(huán)境大多為荒山、沙漠、灘涂等，運(yùn)維環(huán)境艱苦，運(yùn)維人員流動(dòng)性頻繁，服務(wù)質(zhì)量無(wú)法保證。因此，目前大多數(shù)集中式大型地面電站積灰嚴(yán)重，影響發(fā)電效率。杜克大學(xué)公民與環(huán)境工程教授曾表示，在灰塵較多、較為干旱的地區(qū)，如果每月清洗一次電池板，則沉積的塵埃使太陽(yáng)能電池板發(fā)電效率降低17%-25%;如果每?jī)蓚€(gè)月清理一次，發(fā)電效率將可能降低25%-35%。
難點(diǎn)二：光伏區(qū)陣列多、面積大，人工運(yùn)維費(fèi)時(shí)費(fèi)力成本高
地面電站設(shè)備數(shù)量龐大，陣列多、面積大，采取人工清掃模式，運(yùn)維成本進(jìn)一步加大。且方陣設(shè)備數(shù)量眾多，難以掌控每個(gè)設(shè)備的狀況，安全隱患較多。
技術(shù)創(chuàng)新，力促提升發(fā)電效率
整體來(lái)看,目前多數(shù)大型地面光伏電站業(yè)主對(duì)光伏電站的積灰嚴(yán)重性仍沒(méi)有一個(gè)正確的認(rèn)識(shí), 在成本與收益之間也沒(méi)有合理的杠桿，沒(méi)有人、也沒(méi)有高效的方法去統(tǒng)計(jì)清掃工作質(zhì)量的高低是否會(huì)影響電站收益,這就直接導(dǎo)致了電站發(fā)電量和發(fā)電效率無(wú)法得到保障。此外,傳統(tǒng)的第三方運(yùn)維公司多提供人工清洗服務(wù),不僅成本高,且工人也未受到過(guò)專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)和培訓(xùn),作業(yè)過(guò)程無(wú)理、無(wú)法、無(wú)制度可遵循。例如,山西當(dāng)?shù)毓夥娬镜那鍧嶎l率平均僅為5-6次/年,清潔時(shí)間也多安排在每年的第3、第4季度,反而在風(fēng)沙大、電池板積塵嚴(yán)重的1-4月幾乎不進(jìn)行清潔,因?yàn)榇藭r(shí)氣候惡劣,工人不愿從事室外工作,這就使得電站的清潔工作有可能是毫無(wú)價(jià)值的,完全是人力財(cái)力的浪費(fèi)。
安軒自主研發(fā)的iSUN系列智能運(yùn)維機(jī)器人從很大程度上取代了人工作業(yè)，對(duì)于容易積灰的地面電站來(lái)說(shuō)，人工不能時(shí)刻去清掃，但機(jī)器可以，而且清掃模式多，可根據(jù)實(shí)際的下雨情況和落灰情況自動(dòng)啟動(dòng)設(shè)備清掃，極大地提升了清掃效果。另外，智能運(yùn)維機(jī)器人提供了一套運(yùn)維監(jiān)控平臺(tái)，可通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)電設(shè)備的數(shù)據(jù)接入，實(shí)時(shí)獲取電站發(fā)電量，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)，主動(dòng)提示、推送發(fā)電設(shè)備故障和告警信息。且能通過(guò)運(yùn)維機(jī)器人自帶的無(wú)線通訊功能，遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)所有機(jī)器人運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的遠(yuǎn)程控制，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程故障診斷、極端天氣自保護(hù)、降水聯(lián)動(dòng)清掃等多種智能模式。
在市場(chǎng)需求與技術(shù)趨勢(shì)的共同作用之下，智能化是光伏電站精細(xì)化運(yùn)維的一種必然發(fā)展趨勢(shì)，只有更加智能化，才能減少人工投入和成本，光伏市場(chǎng)才會(huì)更加健康。目前，安軒智能運(yùn)維機(jī)器人已服務(wù)于定邊、壽光等大型集中式地面光伏電站，電站年發(fā)電量每年可提升5%，降低人工費(fèi)用和人工運(yùn)維風(fēng)險(xiǎn)，破解了地面電站的運(yùn)維難題，實(shí)現(xiàn)了電站資產(chǎn)的保值增值。
