以基于清潔能源電站（這里主要探討的是光伏和風電為代表的清潔能源）的全生命周期特點、大數(shù)據(jù)技術的具體操作過程，筆者提出清潔能源大數(shù)據(jù)的三維生態(tài)架構，即數(shù)據(jù)域、工作域和系統(tǒng)域。
數(shù)據(jù)域應包括清潔能源電站全生命周期（規(guī)劃及設計、建造及驗收、監(jiān)測及控制、運維及管理、資產評估及交易）中相關的所有數(shù)據(jù)，不僅包括光伏電站實時運行的電量數(shù)據(jù)，還應包括輻射數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)和地理數(shù)據(jù)，以及一些政策信息、銀行貸款利率和購電協(xié)議等。工作域將涉及數(shù)據(jù)從采集到應用的全生命周期，包括采集、接收、傳輸、存儲、處理、可視化、計算、分析及應用等多個層面。系統(tǒng)域包括設備層、通信層、數(shù)據(jù)層、應用層及交易層。
清潔能源大數(shù)據(jù)就像是一座逐漸被掘的金礦，通過對其進行獲取、處理、分析及應用，其潛在價值正逐步為清潔能源行業(yè)的發(fā)展注入新的動力。我將從八個方面詳細闡述清潔能源大數(shù)據(jù)的應用方向。
1、清潔能源電站規(guī)劃與設計
通過集成輻射數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、地理數(shù)據(jù)、政策數(shù)據(jù)、金融數(shù)據(jù)、電站設備數(shù)據(jù)等清潔能源大數(shù)據(jù)，可實現(xiàn)對清潔能源電站的一站式規(guī)劃與設計。
比如，Geostellar通過其線上數(shù)據(jù)分析及搜索系統(tǒng)，為用戶提供光伏電站的設計、融資、安裝等服務，它提出“希望成為行業(yè)內最大的太陽能資源搜索引擎”這樣的愿景；Google Sunroof項目則基于高分辨率衛(wèi)星圖像、Google地圖數(shù)據(jù)以及自己家周圍的相關數(shù)據(jù)，協(xié)助有意安裝屋頂太陽能項目的潛在客戶，評估在自家屋頂安裝太陽能電池板后的發(fā)電潛力及其效益。
2、電站監(jiān)控與運維
清潔大數(shù)據(jù)可服務于清潔能源發(fā)電項目的監(jiān)控與運維。基于風光資源數(shù)據(jù)及發(fā)電運行數(shù)據(jù)，對發(fā)電項目進行運行監(jiān)測、分析與運行效率評價，為提高項目運行管理水平提供支撐；基于清潔能源大數(shù)據(jù)的信息挖掘與智能預測，對發(fā)電設備的運行管理進行精準調度、故障診斷和狀態(tài)檢修；基于大數(shù)據(jù)處理的優(yōu)勢，可實現(xiàn)從線上實時監(jiān)控到線下運維的及時無縫對接，從遠程故障診斷到線下同步維護，真正實現(xiàn)高效的O2O協(xié)同運維。基于大數(shù)據(jù)的電站監(jiān)控與運維，將從根本上提高運行效能、運行安全和運行質量。
3、設備評估與升級
通過實時監(jiān)測光伏裝備的運行狀態(tài)，清潔能源裝備制造企業(yè)可從海量數(shù)據(jù)中篩選出裝備的關鍵運行數(shù)據(jù)，進而對設備進行性能評估與可靠性分析，統(tǒng)計設備故障率及運行效率，并以此為基礎開展基于大數(shù)據(jù)的裝備故障預警、質量診斷、程序升級、遠程優(yōu)化等增值服務。此外，裝備制造企業(yè)基于大數(shù)據(jù)深入挖掘分析，可形成面向生產研發(fā)的決策服務信息，幫助企業(yè)把握清潔能源裝備的發(fā)展方向，為產品優(yōu)化升級提供數(shù)據(jù)支撐，并從根本上提高電站發(fā)電運行安全和運行質量。
4、項目評級與融資
隨著電站投資隊伍中逐步出現(xiàn)基金、信托等角色，以及銀行對于清潔能源電站貸款的普及，電站評級與融資平臺就必然會出現(xiàn)。基于大數(shù)據(jù)，可對包括光伏和風電發(fā)電項目的技術水平、實際狀態(tài)及財務狀況進行評價，進行項目估值及風險評估，為項目融資、并購、轉讓提供技術保障。
5、電量預測與交易
隨著輸配電價的核定與電力市場的不斷放開，廣大電站也將逐漸通過售電商代理集成等方式參與電力市場交易。而這時，對電站發(fā)電數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測及預測將尤為重要，其實時發(fā)電量數(shù)據(jù)將成為電價制定參考依據(jù)之一。
6、電力消納與調度
隨著清潔能源發(fā)電的滲透率越來越高，需要通過對電站進行實時發(fā)電數(shù)據(jù)監(jiān)測，使發(fā)電數(shù)據(jù)參與整個電網的實時電力調度之中，支撐電網對清潔能源發(fā)電的優(yōu)化調度，降低含大規(guī)模清潔能源發(fā)電接入的電網運行風險，提升網源協(xié)調控制水平，增強光伏發(fā)電的消納能力，進而實現(xiàn)能源消費和能源生產分配的優(yōu)化。
