重磅 | 全面解讀智能光伏十大趨勢
光伏產業網訊
發布日期：2020-03-09
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重磅 | 全面解讀智能光伏十大趨勢
未來5~10年，世界上主要國家和區域將逐步采用可再生能源作為電網主要電源。光伏將成為可再生能源中的主力軍。如何在高比例可再生能源下，仍能保證發電資產的安全、可靠、經濟，將是主要挑戰。
隨著AI、云、大數據、5G等新ICT技術及電力電子技術的蓬勃發展，華為與全球行業專家深度研討后，從更低LCOE，電網友好、智能融合、安全可信四個價值維度，正式發布面向2025的智能光伏十大技術趨勢。初衷是打開綠色智能世界的產業發展版圖，為新能源行業創新增長提供路徑參考。
趨勢一：全面數字化
核心觀點：全球90%以上的電站實現全面數字化。
全球光伏高速發展，目前電站內從發電到通信等環節還存在多種啞設備，無法有效監視或故障預警。隨著5G、云等數字化技術快速演進，預計2025年將有90%以上的電站實現全面數字化，讓光伏電站極簡、智能、高效的管理成為可能。
趨勢二：AI驅動智能升級
核心觀點：光伏電站應用AI技術的比例達到70%以上。
AI與光伏深度融合，設備間互聯互感，協同優化，全面提升發電效率和重構運維體驗。AI技術在光伏系統中的應用包括：AI診斷算法主動識別組件及設備故障；結合海量電站數據和自我學習，重構跟蹤支架算法，提升發電量；AI光儲協同，實現光儲電站的最優經濟運行。LCOE持續降低以及越來越復雜的運維要求下，預計AI技術應用將在光伏電站大規模普及。
趨勢三：電站無人化
核心觀點：電站中80%以上工作實現無人化。
受益于人工智能及物聯網技術，智能世界將給人類帶來更便捷的體驗。通過集成海量的專家經驗和不斷的自學習，AI將很大程度上代替運維專家進行診斷決策；無人機巡檢，機器人自動操作維護，將處理高危險、高重復性和高精度的海量運維工作，無需休息，也不會犯錯，極大提高電站生產力和安全性，光伏電站將全面實現無人化。
趨勢四：主動支撐電網
核心觀點：光伏電站從適應電網到主動支撐電網安全穩定。
新能源滲透率提高導致電網強度下降，制約了光伏高比例的應用。未來5年，光伏電站必須從適應電網逐步向支撐電網演進；逆變器具備寬SCR適應能力、<1%諧波電流控制能力、連續快速高低穿能力、快速調頻等電網支撐能力，將成為并網必要條件。
趨勢五：光儲共生
核心觀點：光儲共生比例達到30%以上。
隨著新能源滲透率提升，電網對調頻調峰的需求不斷增加，以及儲能電池技術的發展與成本的下降，預計儲能將與光伏共生，成為光伏發電系統的重要組成部分。預計到2025年，光儲共生比例將達到30%以上。
趨勢六：虛擬電站
核心觀點：80%以上的戶用系統會接入各種VPP網絡。
未來5年，5G、區塊鏈、云服務等ICT技術的大規模應用于分布式電站，組成協同管理的虛擬電站（Virtual PowerPlant）參與到電力系統的調度、交易與輔助服務中。虛擬電站技術的發展會在分布式光伏場景中衍生出新的商業模式，以及新的市場參與者，成為分布式新的增長引擎。
趨勢七：重構極致安全
核心觀點：主動安全防護（AFCI）在分布式屋頂成為標配，形成行業國際標準。
隨著分布式光伏的繁榮，建筑物及人身安全成為普遍關注點。諸如光伏組件內節點接觸不良、光伏連接器虛接、線纜老化破皮等帶來的電弧火災風險，成為行業痛點。在線主動電弧防護（AFCI）在分布式屋頂成為標配，形成行業國際標準。
趨勢八：高頻高密
核心觀點：逆變器功率密度預計提升50%以上。
隨著光伏度電成本下降的壓力越來越大，單模塊功率不斷提升的同時仍需要延續易維護特性，因此對于功率密度提升的要求越來越高。隨著碳化硅，氮化鎵等寬禁帶電子半導體器件以及先進控制算法等技術的突破，預計未來5年，逆變器功率密度預計將提升50%。
趨勢九：模塊化設計
核心觀點：逆變器、PCS、儲能等核心部件全模塊化設計成為主流。
逆變器、PCS、儲能等設備在電站中屬于關鍵核心部件，對整個電站系統的可用度影響較大。隨著光伏電站規模和復雜度越來越高，專家上站維護的傳統模式成本過高。模塊化設計可以實現靈活部署、平滑擴容、免專家維護，極大降低運維成本、提升系統可用度。全模塊化設計將成為行業主流。
趨勢十：安全可信
核心觀點：安全可信能力成為光伏電站的必要要求。
全球光伏電站累計容量越來越大，組網架構越來越復雜，電站的網絡安全風險與日俱增，同時分布式電站的用戶隱私安全要求愈發嚴格；系統的可靠性、可用性、安全性、韌性、隱私性等安全可信能力將成為光伏電站的必要要求。
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人類的探索永不止步，從地球到太空要飛得更高，從過去到未來要看得更遠，從創新到創造要想得更深。5G、云、AI的融合應用正在塑造一個萬物感知、萬物互聯、萬物智能的世界，它比我們想象中更快地到來。華為展望2025年光伏行業發展十大趨勢，勾勒和闡述一個可觸碰的綠色智能世界，每個人、每個電站、每個新能源企業、都將從中獲得新能力，挖掘新價值，創造無限可能。