平價上網漸近、考核趨嚴,光伏電站如何降本增效

隨著平價上網漸進,“兩個細則”考核趨嚴,使得光伏電站一方面需要嚴控工程造價,更需要進行精細化管理,藉助大數據、雲平臺、無人機等技術,通過數字化運維實現降本增效。

“2018年對整個行業而言是有比較大影響的,但遠景數字光伏這塊受到的影響並不大,反而規模翻番。”遠景智能副總裁、光伏業務總經理孫捷在第二屆阿波羅光伏高峰論壇上表示。

這也從側面反映出行業對於數字化運維存在需求空間。

2018年5月,工信部、住房城鄉建設部、國家能源局等6部門發佈《智能光伏產業發展行動計劃(2018-2020年)》,計劃提出,要以推進供給側結構性改革為主線,以構建智能光伏產業生態體系為目標,加快提升光伏產業智能製造水平,推動互聯網、大數據、人工智能等與光伏產業深度融合,鼓勵特色行業智能光伏應用,促進我國光伏產業邁向全球價值鏈的中高端。

運維考核壓力重重

2018年日子並不好過。

“開年就當頭一棒,受華東和華中大雪影響,頭兩個月電量損失全年計劃5.8%,為了彌補這方面的損失,只好增加清洗頻次,以減少灰塵損失,這也意味著成本的提升。對於運維成本而言,人力佔大頭,因此只能通過壓縮人力成本填補損失,這樣一來每個人的工作量都有所增加,全年不是在修電站,就是在修電站路上。”某電站運維人員稱,5·31後,很多工程公司退場,導致6月至9月造成的損失佔全年的3%,整體的運維的考核到12月25號才剛剛完成。

西北能源監管局根據西北電網實際運行情況,曾於2015版與2017版發行過兩版——《西北區域發電廠併網運行管理實施細則》和《併網發電廠輔助服務管理實施細則》(即“兩個細則”),要求各省調依據細則對新能源場站進行考核,主要從預測系統要求、預測結果上傳率、理論功率等方面進行考核。

於2017年12月公佈的新細則相比舊版更為嚴苛,從2019年1月1號起,新的“兩個細則”已經在西北地區開始執行。

“所有併網集中式光伏電站,必須有光預測系統,如果沒有,一個月扣500分,即月罰50萬;其次在上傳穩定性方面,每天都要上傳短期、超短期理論功率及資料,有些是5分鐘一次,有些15分鐘一次,有些一天一次,總體而言上傳率不能低於95%,相比舊細則高出5個百分點。”遠景光功率預測產品經理姚穎表示。

有關預測結果精確度的考核變動最大,風電考核單點偏差(最大不超25%)和日均方根誤差,光伏考核月平均絕對誤差,而新雙細則風電和光伏都要考核單點偏差。

“按照舊的細則,光伏是按天考核,因為光伏晚上不發電,如果發電預測偏差較大,晚上可以把精度拉回來,平均正負差,但是現在按照新細則看,光功率現在跟風一樣,按每個點考核,一天上報96點,如果白天10小時,一個小時4個點,一個點預測偏差超過25%,這一個點就要罰款。”姚穎表示:“以前預測不好,一陣雲飄過來,還可以利用晚上時間提上來,現在若兩個小時預測不準,那麼這兩個小時就會產生罰款。”

考核的必要性在於,平衡火電與新能源之間的利潤分配,同時平滑電網的出力曲線。

對於電站資產而言,發電量與收益緊密掛鉤,新能源機組若無法發電,則將蒙受補貼和脫硫電價的雙重損失。具體來看,發電量就是有效太陽輻照乘以系統綜合效率,光伏電站收益則是發電量乘以電價。但是影響有效太陽輻照的因素很多,主要包括天氣原因如多雲天氣導致的輻照不足,另一方面就是系統原因,主要是指組件性能、可利用率,系統設計問題以及其他電子設備等。

“無論是對電站投資人還是銀行,實際發電量是真金白銀,也是最核心的考量因素。”晶科能源副總裁錢晶此前曾表示。

“包括開發商、EPC以及供應商,整個電站組成離不開資金,一個運用型電站,只要太陽一出來,就應該有穩定的收益,以達成穩定的還款週期,這是金融行業接入光伏行業根本原因。”Ariel Re清潔能源部大中華區總監孫小捷稱:“但是穩定收益誰來兜底問題猶存,需要數字化運維手段配合相關保險工具,保障收益率。”

數字化運維成本挖潛

當前,包括組件在內的硬件價格大幅下降,因此係統成本的下降空間較為有限。面對產業鏈的壓力,通過數字化運維手段進行成本挖潛,是利益相關方目前的著力點。

“經過我們的監測,同地區的分佈式電站實際的發電小時回相差一倍,究其原因,發電不佳的光伏電站原始數據不可用率普遍偏高,電站原始數據告警中90%以上為無效告警及誤告警,由於預測準確度不達標,光伏電站每年產生大量罰款,在西北地區平均為40萬元/場站。在西北地區升級的兩個細則也正逐步推向全國。”遠景智能光伏解決方案總監黃學洪表示。

光伏電站的應用場景眾多,屋頂、水面、山地每個場景都會遇到相應的挑戰。而降低發電量損失就是提升效益,這一過程則需要藉助數字化運維手段,不能一概而論。

“在進行績效優化管理時,要著重挖掘電站各個參數,不只是正常的發電量,看不同的設備,發電量跟日照度,不同的設備跟器件之間的數據對比,通過物理模型,數據統計,去深度發覺,把電站損失算清楚,找到提升空間。”遠景智能光伏產品技術總監趙露稱。

趙露表示,每個電站都有最大設計值,而實際的發電量會低於這個值,理論和實際之間的差值就是可以提升的發電量,但也要注意經濟效益。“有一部分越靠近理論極限值,去把這部分損失的電量就越困難,達到最有經濟效益的應發電量,通過兩步,第一步把損失分解,第二步算回報週期,如果回報比較划算就是建議運維項。”

目前行業正趨於平價乃至低價上網時代,通過精細化管理提高投資收益是很重要的方式。最主要的受益方是電站業主,把電站績效分析透徹以後,也可以直接幫助運維團隊有的放矢地進行運維管理。當把電站分析透徹時,也可以對電站資產進行較為公正評估,深入分析同時可以結合電量保險業務,進一步降低項目風險和融資成本,從而指導未來投資決策及電站設計。

但距離數字化運維的高度覆蓋仍然“道阻且長”,記者在採訪中瞭解到,對於一些企業而言,結合自身情況,目前先將精細化運維作為初步目標,數字化及智能化則排在精細化之後。


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