從中國智造2025到智能光伏行動計(jì)劃，智能化、數(shù)字化已經(jīng)成為光伏行業(yè)未來的發(fā)展大勢，智能制造、智能設(shè)備已漸成光伏企業(yè)的核心競爭力。在SNEC第十二屆(2018)國際太陽能光伏與智慧能源(上海)展覽會暨論壇上，國能日新的風(fēng)光功率預(yù)測系統(tǒng)再一次吸引了眾多觀眾的目光。

光伏電站的并網(wǎng)核心：精準(zhǔn)功率預(yù)測

“盤活存量，控制增量”是國家能源局為今年光伏行業(yè)發(fā)展趨勢定的主基調(diào)，而盤活存量的一個(gè)重要指標(biāo)便是光伏電站棄光率的下降。以西北五省為例，棄光率居高不下導(dǎo)致了指標(biāo)的衰減，已建光伏電站不僅承受著限電的損失，同時(shí)也繳納著“兩個(gè)細(xì)則”考核帶來的巨額罰款。

光伏電站限電的主要因素是光伏發(fā)電的隨機(jī)性、波動性與間歇性，而解決這一問題的核心方法就是做到發(fā)電功率的精準(zhǔn)預(yù)測。國能日新執(zhí)行總裁周永表示“光功率預(yù)測準(zhǔn)確性是決定光伏電站發(fā)電權(quán)的必要條件。功率預(yù)測精度越高，可以避免來自電網(wǎng)的考核，同時(shí)增加電站的發(fā)電收益”。

西北能監(jiān)局的數(shù)據(jù)顯示，2017年“兩個(gè)細(xì)則”的罰款額度約2億元。以青海的兩座光伏電站為例，其中一座50MW光伏電站因未及時(shí)上傳預(yù)測數(shù)據(jù)，當(dāng)月被罰款10萬元;另一座由國能日新服務(wù)的光伏電站，因功率預(yù)測系統(tǒng)上傳率及精度較高，被獎勵10萬元。隨著光伏裝機(jī)占比的持續(xù)增長，電網(wǎng)對新能源場站的考核管理將更加嚴(yán)格，因此持續(xù)提高光功率預(yù)測的精準(zhǔn)度將成為光伏電站的盈利核心之一。

提高新能源的消納，減少火電的輸出，是發(fā)展清潔能源的前提條件。但由于火電承擔(dān)著調(diào)峰功能，為了平衡火電與新能源的發(fā)電比重以及利潤分配，同時(shí)減少對電網(wǎng)的沖擊，就必須要對新能源進(jìn)行發(fā)電考核，完成考核，避免罰款的有效措施則是發(fā)電功率的精準(zhǔn)預(yù)測。

大數(shù)據(jù)背景下光伏電站的智能管理

光伏電站每天產(chǎn)生的信息量是數(shù)以億計(jì)的，這些數(shù)據(jù)包含著光伏電站各個(gè)方面的信息，天氣情況、發(fā)電能力、故障原因等等不一而足。如何讓這些數(shù)據(jù)清楚準(zhǔn)確的表達(dá)其包含的信息，從而做到光伏電站的智能管理則成為第三方服務(wù)公司的重點(diǎn)研究方向。

國能日新基于大數(shù)據(jù)與智能化的時(shí)代背景，打造了功率預(yù)測系統(tǒng)、智能功率控制系統(tǒng)以及智能運(yùn)維管理平臺等多項(xiàng)版塊，重點(diǎn)服務(wù)于集團(tuán)側(cè)、電網(wǎng)側(cè)以及中小型企業(yè)與政府三大能源客戶群體。

風(fēng)光功率預(yù)測系統(tǒng)包含多個(gè)高科技模塊，可實(shí)現(xiàn)對單個(gè)或多個(gè)光伏電站輸出功率的預(yù)測、統(tǒng)計(jì)、分析等工作。以高精度氣象預(yù)報(bào)為基礎(chǔ)，通過對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的分析，做到168小時(shí)中長期功率預(yù)測、72小時(shí)短期功率預(yù)測和4小時(shí)超短期功率預(yù)測。幫助光伏電站制定生產(chǎn)計(jì)劃，合理安排電站檢修計(jì)劃，避免在現(xiàn)貨市場交易中由于預(yù)測偏差帶來的經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)或經(jīng)濟(jì)損失。

由于天氣的多變性，光伏電站的隨機(jī)發(fā)電會對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行造成沖擊。因此需要通過智能功率控制，平滑發(fā)電出力，使電站處于滿足電網(wǎng)要求的可控狀態(tài)，保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

分布式光伏由于設(shè)備比較分散，監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)少、精度低，分析能力弱等不可避免的缺點(diǎn)，所以系統(tǒng)的運(yùn)維難度比常規(guī)集中式地面電站大。國能日新以大數(shù)據(jù)為核心與出發(fā)點(diǎn)，打造了分布式光伏的運(yùn)營管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了電站故障的精準(zhǔn)定位，提高了分布式光伏的運(yùn)行和維護(hù)效率，減少了公司的運(yùn)營成本。

通過國能日新執(zhí)行總裁周永介紹，國能日新2017年的銷售額2億余元，服務(wù)了30GW的風(fēng)光新能源場站，整個(gè)冀北電網(wǎng)的新能源消納評估報(bào)告都是由國能日新提供的，四川省也即將出臺關(guān)于光伏電站發(fā)電考核的文件。國能日新可以為省網(wǎng)級公司提供多元化的預(yù)測服務(wù)、合理規(guī)劃新能源的消納、結(jié)合能源大數(shù)據(jù)服務(wù)搭建清潔能源的物聯(lián)網(wǎng)體系。